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安(ān)康20號鋼無縫管知識


鋼材力學性能是保證鋼材最終使用性(xìng)能(機械性能)的重要指標(biāo),它取決於鋼的化(huà)學成分和熱處理(lǐ)製度。在鋼管(guǎn)標準中,根據不(bú)同的使用要求,規定了拉(lā)伸性能(抗拉強度、屈服強度或屈服點、伸長(zhǎng)率)以及硬度(dù)、韌性(xìng)指標(biāo),還有用戶要求的高、低溫(wēn)性能等。

①抗拉強度(σb)

試樣在拉伸過程中,在拉斷時所承受的最大力(Fb),除(chú)以試樣原橫截麵積(So)所得的應力(σ),稱為(wéi)抗拉強度(σb),單(dān)位為N/mm2(MPa)。它表(biǎo)示金(jīn)屬材(cái)料(liào)在拉力作用下(xià)抵抗破壞的最大能力。

②屈服點(σs)

具有屈服現象的金屬材料,試樣在拉伸過程中力不增加(保持恒定)仍能繼續伸長時的(de)應力,稱屈服點。若力發生下降時,則應區分上、下屈服點(diǎn)。屈服點的單位為N/mm2(MPa)。

上(shàng)屈服點(σsu):試樣(yàng)發生屈服而力首次下降前的最大應(yīng)力; 下屈服點(σsl):當不計(jì)初(chū)始瞬時效應時,屈服階段中的最小應力。

屈服點的計(jì)算公式為:

式中(zhōng):Fs--試樣拉(lā)伸過程中屈服力(恒定),N(牛頓)So--試樣原始橫截麵積,mm2。

③斷後伸長率(σ)

在拉(lā)伸試(shì)驗中,試(shì)樣(yàng)拉斷後其標距(jù)所增加的(de)長度與原標距長度(dù)的百分比,稱(chēng)為伸長率。以(yǐ)σ表示,單位為%。計算公式為:σ=(Lh-Lo)/L0*100%

式中:Lh--試樣拉斷(duàn)後的標距(jù)長度,mm; L0--試(shì)樣原始標距長度,mm。

④斷麵收縮率

在拉伸試驗中,試樣(yàng)拉斷後其縮徑處橫截麵積的(de)最大縮減量與原始橫截麵積的百分比,稱為斷麵(miàn)收縮率。以ψ表示,單位為%。計算公式如下:

式中:S0--試樣原始橫截麵積,mm2; S1--試樣拉斷後縮(suō)徑處的最少橫截麵積,mm2。

⑤硬度指標

金屬材料抵抗硬的物體壓陷表麵的能力,稱為硬度。根據試驗方法和適用範圍不同,硬度(dù)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。對於管(guǎn)材一般常用的(de)有布氏、洛氏、維氏硬度三種。

A、布氏硬度(HB)

用一定直徑的鋼球(qiú)或硬質合金球,以規定(dìng)的試(shì)驗力(F)壓入式樣表麵,經規定保持時間(jiān)後卸除試驗力,測(cè)量試樣表麵的壓痕直徑(L)。布氏硬度值是以試驗(yàn)力除以壓痕球形(xíng)表麵積所得的商。以HBS(鋼(gāng)球)表示,單(dān)位為N/mm2(MPa)。

其計算(suàn)公式為(wéi):

式中:F--壓入金屬試樣表麵的試驗力,N; D--試驗用鋼球直徑,mm; d--壓痕(hén)平均直徑(jìng),mm。

測定布氏硬度較準確可靠,但一般HBS隻適用於450N/mm2(MPa)以下的金屬材料,對於較硬的(de)鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標準中,布氏硬度用途最廣,往(wǎng)往以壓痕直徑d來表示該(gāi)材料的硬度,既直觀,又方便。

舉例(lì):120HBS10/1000/30:表示(shì)用直徑10mm鋼球在1000Kgf(9.807KN)試驗力作用下,保持30s(秒)測得的布氏硬度值為120N/ mm2(MPa)。 [1]



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