河北張家口型材Q355D角鋼低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼在碳素結(jié)構(gòu)鋼成分設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上適當(dāng)加入一種或幾種合金元素。鋼中碳含量增加，珠光體含量隨之增加，強(qiáng)度提高，但冷成型性和焊接性降低。錳溶解于鐵素體、滲碳體組織，能提高鋼材的強(qiáng)度，細(xì)化珠光體組織，改善鋼材韌性，但其含量每增加0.1％，韌脆轉(zhuǎn)變溫度就降低約5.5℃。為了提高鋼材的低溫沖擊韌性，錳與碳的比例至少達(dá)到3:1。磷和硫均對(duì)鋼材的低溫沖擊韌性有害，能顯著降低其沖擊吸收功，因此Q355D角鋼、槽鋼中的磷、硫含量越低越好。鈮是所有細(xì)化晶粒元素中有效的元素，在高溫奧氏體區(qū)，鈮的碳氮化物容易溶解，而在低溫奧氏體區(qū)，鈮的碳氮化物又容易析出。在高溫條件下，鈮元素可以有效地抑制晶粒長(zhǎng)大，細(xì)化晶粒，提高鋼的低溫沖擊韌性，但鈮含量過(guò)高反而會(huì)降低強(qiáng)化效果。合理的化學(xué)成分設(shè)計(jì)是保證Q355D低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)角鋼、槽鋼產(chǎn)品力學(xué)性能的關(guān)鍵因素，設(shè)計(jì)時(shí)要滿足用戶對(duì)產(chǎn)品力學(xué)性能、外形及幾何尺寸的要求，同時(shí)還要兼顧產(chǎn)品生產(chǎn)的低成本要求。GB/T1591－2018《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》標(biāo)準(zhǔn)給出的化學(xué)成分范圍較大，需要在此基礎(chǔ)上重新設(shè)計(jì)；鋼材力學(xué)性能也應(yīng)較國(guó)標(biāo)要求有合適的富余量。綜合考慮GB/T1591－2018標(biāo)準(zhǔn)中針對(duì)Q355D角鋼的技術(shù)要求、生產(chǎn)成本及目前生產(chǎn)角鋼、槽鋼的工藝裝備情況，采用C－Mn－Nb成分體系設(shè)計(jì)，重點(diǎn)確保－20℃低溫沖擊功滿足要求。

河北張家口型材H型鋼可用焊接或軋制兩種方法生產(chǎn)。焊接H型鋼是將厚度合適的帶鋼裁成合適的寬度，在連續(xù)式焊接機(jī)組上將翼緣和腹板焊接在一起。焊接H型鋼有金屬消耗大、不易保證產(chǎn)品性能均勻、尺寸規(guī)格受限制等缺點(diǎn)。因此，H型鋼以軋制方法生產(chǎn)為主。在現(xiàn)代化的軋鋼生產(chǎn)中，使用軋機(jī)軋制H型鋼。H型鋼的腹板在上下水平輥之間進(jìn)行軋制，翼緣則在水平輥側(cè)面和立輥之間同時(shí)軋制成形。由于僅用軋機(jī)尚不能對(duì)翼緣邊端施以壓下，這樣就需要在機(jī)架后設(shè)置軋邊端機(jī)，俗稱軋邊機(jī)，以便對(duì)翼緣邊端給予壓下并控制翼緣寬度。在實(shí)際軋制操作中，把這兩座機(jī)架作為一組，使軋件往復(fù)通過(guò)若干次(圖2a)，或者是令軋件通過(guò)由幾架機(jī)座和一兩架軋邊端機(jī)座組成的連軋機(jī)組，每道次施加一定的壓下量，將坯料軋成所需規(guī)格形狀和尺寸的產(chǎn)品。在軋件的翼緣部位，由于水平輥側(cè)面與軋件之間有滑動(dòng)，軋輥的磨損比較大。為了保證重車后的軋輥能恢復(fù)原來(lái)的形狀，應(yīng)使粗軋機(jī)組上下水平輥的側(cè)面以及與其相對(duì)應(yīng)的立輥表面呈3°～8°的傾角。為修正成品翼緣的傾角，設(shè)置成品軋機(jī)，又叫精軋機(jī)，其水平輥側(cè)面與水平輥軸線垂直或有較小的傾斜角，一般不大于20′，立輥呈圓柱狀(圖2d)。