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鋼材的機械性能

2019-07-09   來源:   點擊數:24次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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 中國無縫管網調查隊獲悉:無縫鋼管是通過穿孔熱軋方法制造的不帶焊縫的鋼管。有時需要對熱加工后的管子進一步冷加工,這是為了得到相應的形狀和尺寸。而碳素鋼管一般經過多軋制造為圓、方、扁等造型。
  
  無縫鋼管是如今石油化工生產裝置中被用的最多的管子。而碳素鋼管用途更加廣泛。同時碳素鋼管是其化學成分的主要要求是碳的含量,無縫鋼管是大的種類,指鋼管無縫,范圍較廣。
  
  鋼材的機械性能,一般表現在以下幾個方面:1.屈服點(σs)
  
  鋼材或試樣在拉伸時,當應力超過彈性極限,即使應力不再增加,而鋼材或試樣仍繼續發生明顯的塑性變形,稱此現象為屈服,而產生屈服現象時的最小應力值即為屈服點。設Ps為屈服點s處的外力,Fo為試樣斷面積,則屈服點σs=Ps/Fo(MPa)。
  
  2.屈服強度(σ0.2)
  
  有的金屬材料的屈服點極不明顯,在測量上有困難,因此為了衡量材料的屈服特性,規定產生永久殘余塑性變形等于一定值(一般為原長度的0.2%)時的應力,稱為條件屈服強度或簡稱屈服強度σ0.2。
  
  3.抗拉強度(σb)
  
  材料在拉伸過程中,從開始到發生斷裂時所達到的最大應力值。它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小。與抗拉強度相應的還有抗壓強度、抗彎強度等。設Pb為材料被拉斷前達到的最大拉力,Fo為試樣截面面積,則抗拉強度σb= Pb/Fo(MPa)。
  
  4.伸長率(δs)
  
  材料在拉斷后,其塑性伸長的長度與原試樣長度的百分比叫伸長率或延伸率。
  
  5.屈強比(σs/σb)
  
  鋼材的屈服點(屈服強度)與抗拉強度的比值,稱為屈強比。屈強比越大,結構零件的可靠性越高,一般碳素鋼屈強比為0.6-0.65,低合金結構鋼為0.65-0.75合金結構鋼為0.84-0.86。
  
  6.硬度硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。
  
  (1)布氏硬度(HB)
  
  以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,去載后,負荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB)。
  
  (2)洛氏硬度(HR)
  
  當HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的標度來表示:HRA:是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質合金等)。
  
  HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。
  
  HRC:是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。
  
  (3)維氏硬度(HV)
  
  以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度值(HV)。
  
  中國無縫管網調查隊獲悉:單鏈冷床多采用爬坡結構。冷床由正向運輸鏈和固定導軌組成,有一套傳動系統。鋼管放置在正向運輸鏈的兩個撥抓之間,固定導軌承擔鋼管本體的重量。單鏈冷床利用正向運輸鏈撥爪的推力及固定導軌的摩擦力使鋼管產生旋轉運動,同時依靠鋼管自重及抬起的角度,使鋼管始終緊靠在正向運輸鏈的撥爪上,實現鋼管平穩旋轉。
  
  雙鏈冷床由正向運輸鏈和反向運輸鏈組成,正、反鏈條各有一套傳動系統。鋼管放置在正向運輸鏈的兩個撥抓之間,反向鏈承擔鋼管本體的重量。雙鏈冷床利用正向運輸鏈拔爪的推力使鋼管向前運行,利用反向鏈條的摩擦力使鋼管產生持續的旋轉運動。反向鏈的運動又使得鋼管始終靠在正向運輸鏈的撥爪上,實現平穩旋轉和均勻冷卻。
  
  結合了單鏈冷床和雙鏈冷床的特點,冷床分為上坡段和下坡段。上坡段為由正向運輸鏈和反向運輸鏈組成的雙鏈結構,正反共同作用使鋼管持續旋轉前進,做爬坡運動。下坡段為正向運輸鏈和鋼管導軌平行布置的單鏈結構,依靠自重實現旋轉,做滑坡運動。中國無縫管網調查隊獲悉
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