BJ890/HSM890是一种什么无缝钢管材质?

BJ890/HSM890材质高强度起重机臂架专用无缝钢管解析

BJ890/HSM890 属于低碳微合金高强钢,通过添加钒(V)、铌(Nb)、钼(Mo)等合金元素,并结合精密热处理工艺,形成回火索氏体组织,兼具高强度与良好韧性。

随着工程机械行业向大型化、智能化方向发展,起重机臂架用无缝钢管作为核心承重部件,其性能直接决定了设备的安全性与作业效率。BJ890/HSM890 作为行业内领先的高强度合金结构钢,凭借其卓越的力学性能和抗疲劳特性,成为全球高端起重机臂架制造的首选材料。本文将结合《GB/T 30584-2014 起重机臂架用无缝钢管》标准,从材质特性、执行标准、化学成分、力学性能及应用案例等维度展开深度解析。

一、BJ890/HSM890 是一种什么无缝钢管材质?

BJ890/HSM890 属于低碳微合金高强钢,通过添加钒(V)、铌(Nb)、钼(Mo)等合金元素,并结合精密热处理工艺,形成回火索氏体组织,兼具高强度与良好韧性。其屈服强度≥890MPa,抗拉强度≥980MPa,可满足超大型履带式起重机臂架在复杂工况下的承重需求,是目前国内强度等级最高的起重机臂架用管之一。

该材质的核心优势包括:

  1. 超高强度:显著提升臂架承载能力,适用于 4000 吨级以上超大型起重机;
  2. 抗疲劳性能:通过优化合金配比,降低应力集中风险,延长设备使用寿命;
  3. 低温韧性:-40℃冲击功≥45J,可适应极寒地区作业需求;
  4. 焊接性能:碳当量(CEV)控制严格,确保焊接区域无裂纹,满足复杂结构加工要求。

BJ890/HSM890 材质无缝钢管

二、BJ890/HSM890 材质无缝钢管执行标准

BJ890/HSM890 严格遵循 **《GB/T 30584-2014 起重机臂架用无缝钢管》** 国家标准,该标准由衡钢牵头制定,规定了钢管的尺寸精度、表面质量、化学成分及力学性能等核心指标。同时,企业可根据客户需求执行更高要求的技术协议,如三一重工对钢管母材机械性能、探伤检验及焊接评定的严苛标准。

三、起重机臂架用无缝钢管 BJ890/HSM890 材质详细化学成分组成列表

1、根据《GB/T 30584-2014》标准,BJ890 的化学成分(质量百分比)如下表所示:

元素C(碳)Si(硅)Mn(锰)P(磷)S(硫)W(钨)V(钒)Al(铝)Cr(铬)Mo(钼)Ni(镍)Nb(铌)Cu(铜)Ti(钛)
含量≤0.19%≤0.50%≤1.80%≤0.025%≤0.015%≤0.90%0.03-0.15%0.015-0.060%≤1.00%≤0.80%≤1.50%≤0.11%≤0.35%≤0.20%

2、关键作用

  • C、Mn:通过固溶强化提升基体强度;
  • Cr、Mo:增强淬透性与抗回火软化能力;
  • V、Nb:细化晶粒,抑制奥氏体长大,提升韧性;
  • Al:脱氧剂,同时与氮结合形成 AlN,细化晶粒。

四、BJ890/HSM890 材质起重机臂架用无缝钢管的力学性能要求及解析

1、依据《GB/T 30584-2014》标准,BJ890 的力学性能指标如下表所示:

性能指标要求解析
抗拉强度(Rm)≥980MPa反映材料抵抗拉伸破坏的能力,确保臂架在极限载荷下不发生断裂。
屈服强度(ReH)≥890MPa衡量材料开始塑性变形的临界应力,是设计臂架结构的核心参数。
伸长率(A)≥12%表征材料的塑性变形能力,避免脆性断裂。
冲击功(-40℃)≥45J体现材料在低温环境下的抗冲击性能,适用于极地或高海拔作业场景。
硬度(HBW)≤269控制材料表面硬度,平衡耐磨性与加工性。

五、BJ890/HSM890 材质无缝钢管主要应用领域及具体的应用案例分析

1. 核心应用领域

  • 履带式起重机:4000 吨级以上超大型设备的主桁架、主弦杆及腹杆;
  • 汽车起重机:轻量化设计中提升起重臂刚度与抗扭性能;
  • 港口起重机:适应高湿度、盐雾等腐蚀环境,保障长期可靠性。

2. 典型应用案例

  • 三一重工 4000 吨双臂架履带起重机:采用衡钢 BJ890 无缝钢管,壁厚达 45 毫米,成功实现超大吨位起重机臂架国产化,替代进口材料;
  • 鞍钢 BJ890 钢管:通过三一重工焊接评定实验,产品各项性能指标达标,进入其合格供方名单;
  • 港珠澳大桥建设:衡钢 HSM890 臂架管助力吊装设备完成深海桥墩安装,保障工程高效推进。
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