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無(wú)縫鋼管的制作工藝
1.熱軋(揉捏無(wú)縫鋼管):圓管坯→加熱→穿孔→三輥斜軋、連軋或揉捏→脫管→定徑(或減徑)→冷卻→矯直→水壓實(shí)驗(yàn)(或探傷)→符號(hào)→入庫(kù)
2.冷拔(軋)無(wú)縫鋼管:圓管坯→加熱→穿孔→打頭→退火→酸洗→涂油(鍍銅)→多道次冷拔(冷軋)→坯管→熱處理→矯直→水壓實(shí)驗(yàn)(探傷)→符號(hào)→入庫(kù)
力學(xué)功能
鋼材力學(xué)功能是確保鋼材最終運(yùn)用功能(機(jī)械功能)的重要目標(biāo),它取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理準(zhǔn)則。在鋼管規(guī)范中,依據(jù)不同的運(yùn)用要求,規(guī)則了拉伸功能(抗拉強(qiáng)度、屈從強(qiáng)度或屈從點(diǎn)、伸長(zhǎng)率)以及硬度、耐性目標(biāo),還有用戶要求的高、低溫功能等。
①抗拉強(qiáng)度(σb)
試樣在拉伸過(guò)程中,在拉斷時(shí)所接受的最大力(Fb),出以試樣原橫截面積(So)所得的應(yīng)力(σ),稱(chēng)為抗拉強(qiáng)度(σb),單位為N/mm2(MPa)。它表明金屬資料在拉力效果下反抗破壞的最大才能。計(jì)算公式為:
式中:Fb--試樣拉斷時(shí)所接受的最大力,N(牛頓); So--試樣原始橫截面積,mm2。
②屈從點(diǎn)(σs)
具有屈從現(xiàn)象的金屬資料,試樣在拉伸過(guò)程中力不添加(堅(jiān)持穩(wěn)定)仍能持續(xù)伸長(zhǎng)時(shí)的應(yīng)力,稱(chēng)屈從點(diǎn)。若力發(fā)作下降時(shí),則應(yīng)區(qū)別上、下屈從點(diǎn)。屈從點(diǎn)的單位為N/mm2(MPa)。
上屈從點(diǎn)(σsu):試樣發(fā)作屈從而力初次下降前的最大應(yīng)力; 下屈從點(diǎn)(σsl):當(dāng)不計(jì)初始瞬時(shí)效應(yīng)時(shí),屈從階段中的最小應(yīng)力。
屈從點(diǎn)的計(jì)算公式為:
式中:Fs--試樣拉伸過(guò)程中屈從力(穩(wěn)定),N(牛頓)So--試樣原始橫截面積,mm2。
③斷后伸長(zhǎng)率(σ)
在拉伸實(shí)驗(yàn)中,試樣拉斷后其標(biāo)距所添加的長(zhǎng)度與原標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比,稱(chēng)為伸長(zhǎng)率。以σ表明,單位為%。計(jì)算公式為:
式中:L1--試樣拉斷后的標(biāo)距長(zhǎng)度,mm; L0--試樣原始標(biāo)距長(zhǎng)度,mm。
④斷面縮短率(ψ)
在拉伸實(shí)驗(yàn)中,試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的最大縮減量與原始橫截面積的百分比,稱(chēng)為斷面縮短率。以ψ表明,單位為%。計(jì)算公式如下:
式中:S0--試樣原始橫截面積,mm2; S1--試樣拉斷后縮徑處的最少橫截面積,mm2。
⑤硬度目標(biāo)
金屬資料反抗硬的物體壓陷外表的才能,稱(chēng)為硬度。依據(jù)實(shí)驗(yàn)方法和適用范圍不同,硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。關(guān)于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。
A、布氏硬度(HB)
用必定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球,以規(guī)則的實(shí)驗(yàn)力(F)壓入式樣外表,經(jīng)規(guī)則堅(jiān)持時(shí)刻后卸除實(shí)驗(yàn)力,測(cè)量試樣外表的壓痕直徑(L)。布氏硬度值是以實(shí)驗(yàn)力除以壓痕球形外表積所得的商。以HBS(鋼球)表明,單位為N/mm2(MPa)。
其計(jì)算公式為:
式中:F--壓入金屬試樣外表的實(shí)驗(yàn)力,N; D--實(shí)驗(yàn)用鋼球直徑,mm; d--壓痕均勻直徑,mm。
測(cè)定布氏硬度較精確可靠,但一般HBS只適用于450N/mm2(MPa)以下的金屬資料,關(guān)于較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管規(guī)范中,布氏硬度用處最廣,往往以壓痕直徑d來(lái)表明該資料的硬度,既直觀,又便利。
舉例:120HBS10/1000130:表明用直徑10mm鋼球在1000Kgf(9.807KN)實(shí)驗(yàn)力效果下,堅(jiān)持30s(秒)測(cè)得的布氏硬度值為120N/ mm2(MPa)。
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