钢管的机械性能

钢的力学性能重要指标,确保钢的最终使用性能(机械性能),这取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管的标准,根据不同的使用要求,在拉伸性能(抗拉强度、屈服强度、屈服点延伸),硬度和韧性指标,以及高温和低温属性指定所需的用户。
①抗拉强度(σb)
在拉伸过程中,样本的最大力量(神奇动物)熊的时候休息,和获得的压力(σ)从原始横截面积(因此)的样品抗拉强度(σb),单位是N /平方毫米(MPa)。它代表了最大张力下的金属材料抵抗破坏的能力。计算公式是:
的公式:Fb-the最大力量,样本熊了,N(牛顿);
样品的原始横截面积、平方毫米。
②屈服点(σs)
金属材料的屈服现象,样品的压力可以继续伸长力不增加(保持不变)在拉伸过程中被称为屈服点。如果力减少,应区分上下屈服点。屈服点的单位为N /平方毫米(MPa)。
上屈服点(σsu):样品前的最大应力收益率和首次力降低;
低屈服点(σsl):最低压力在屈服阶段当初始瞬态效应被忽略。
屈服点的计算公式:
在公式:Fs-yield部队(常数)样品的拉伸过程中,N(牛顿);
样品的原始横截面积、平方毫米。
③伸长断裂后(σ)

在拉伸试验,长度增加的百分比衡量标本破碎后的长度和原始标距长度的长度叫做伸长。用σ表示,单位为%。计算公式是:
公式:L1-the计量长度后样品坏了,mm;
L0-The原始标距长度的样本,毫米。
④断面收缩率(ψ)
拉伸试验,减少的百分比最大横截面积的减少标本被打破后的试样直径和原始横截面积称为横向收缩率。用ψ表示,单位为%。计算如下:
在公式:S0-the原始横截面积的样本,平方毫米;
值最小横截面积在骨折后样品的直径减少,平方毫米。
⑤硬度指数
金属材料抵抗的能力的缩进坚硬的物体叫做硬度。根据不同的测试方法和适用范围,硬度可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度,肖氏硬度、显微硬度和高温硬度。管道,有三种常用的硬度:布氏硬度、洛氏、维氏。
布氏硬度(HB)
使用钢球或硬质合金球一定直径按与指定的测试样品的表面力(F),删除指定后的试验力保持时间,和测量压痕直径(L)表面的样本。布氏硬度值测试的商力除以缩进球形的表面积。在哈佛商学院(钢球)表示,单位是N /平方毫米(MPa)。
它的计算公式是:
在公式:的测试力压到金属的表面样本,N;
D-diameter钢球的测试,mm;
的平均直径的缩进,毫米。
布氏硬度的测量更加准确和可靠的,但一般哈佛商学院只适用于金属材料低于450 n /平方毫米(MPa),不适合硬钢或薄盘子。在钢管标准,布氏硬度是最广泛使用的,和材料的硬度压痕直径d,所表达的往往是直观和方便。
例子:120 hbs10/1000130:表明,布氏硬度值来衡量一个钢球直径10毫米测试力的作用下1000 kgf (9.807 kn) 30年代(秒)是120牛/平方毫米(MPa)。
b .洛氏硬度(香港)
洛氏硬度试验,如布氏硬度测试,是一个压痕试验方法。不同之处在于,它测量压痕的深度。即连续作用下的初始测试力(Fo)和总测试(F),该硬度计压头(锥或钢球)按样品的表面,指定的保持时间后,主力。试验力,测量的硬度值计算残余压痕深度增加(e),其值是一个不知名的数字,符号所代表的人力资源,和所使用的量表包括9尺度、B, C, D, e, F, G, H, K,等。其中,天平通常用于钢硬度试验一般,B, C,即HRA、HRB、HRC。
硬度值是由下列公式计算:
与A和C量表测试时,人力资源管理= 100 - e
当使用B规模测试,人力资源管理= 130 - e
公式,e-residual压痕深度增加,表示在0.002毫米的指定单位,也就是说,当硬度计压头轴向移动一个单位(0.002毫米),它相当于一个数量的洛氏硬度变化。e值越大,金属的硬度越低,反之亦然,硬度越高。
上述三个量表的适用范围如下:
极品(金刚石圆锥压头)20 - 88
20 - 70 HRC(金刚石圆锥压头)
HRB(直径1.588毫米钢球硬度计压头)20 - 100
洛氏硬度试验是目前广泛使用的方法,其中HRC仅次于布氏硬度HB钢管标准。洛氏硬度可以用来测量金属材料非常柔软,非常困难。它弥补了不足的布氏硬度的方法。它比布氏硬度的方法比较简单,可以直接读取刻度盘的硬度值硬度机。然而,由于其小的缩进,硬度值是不准确的布氏硬度的方法。
C,维氏硬度(高压)
维氏硬度试验也是一个压痕试验方法,它是按普通四边形的金字塔金刚石压头相对角1360面到测试表面与所选测试力(F),并删除指定的保持时间后测试。力,并测量压痕的两条对角线的长度。
维氏硬度值获得的商测试力除以缩进的表面积,和它的计算公式是:
在公式:HV-Vickers硬度的象征,N /平方毫米(MPa);
野生的力量,N;
的算术平均值的两条对角线的缩进,毫米。
测试力F用于维氏硬度是5 (49.03),10 (98.07),(196.1),20 30 (294.2),50 (490.3),(980.7)100 Kgf (N)六年级,可以测量硬度值范围是5 - 1000高压。
表示方法的例子:640年hv30/20意味着维氏硬度值测量与测试30 hgf的力量(294.2 n) 20年代(秒)是640牛/平方毫米(MPa)。
维氏硬度的方法可以用来测量非常薄的金属材料的硬度和表面层次。它有布氏硬度和洛氏方法的主要优点,并克服其基本的缺点,但它不是简单罗克韦尔的方法。维氏方法很少用于钢管标准。
⑥冲击韧性指数
冲击韧性反映了金属的电阻加载外部影响,通常表达的冲击韧性值(ak)和影响能源(ak),其单位是J / cm2分别和J (J)。
冲击韧性和冲击能量测试(称为“冲击试验”)分为三种类型:常温,低温和高温冲击试验由于不同测试温度;根据样品的形状,它可以分为“V”形切口和“U”有两种类型的抗缺口冲击测试。
冲击试验:使用一个样本的大小和形状(10×10×55毫米)(“U”或“V”形切口的长度方向,切口深度是2毫米)在指定的测试机器上的冲击载荷的影响。实验与破碎的等级。
a .减震工作Akv (u)——工作被金属吸收模式具有一定大小和形状时冲击荷载的作用下。单位是焦耳(J)或Kgf.m。
b .冲击韧性值akv (u)——商获得冲击吸收能量除以底部的横截面积的切口样本。的单位是焦耳/ cm2 (J / cm2)或公斤力。米/ cm2 (Kgf.m / cm2)。计算公式是:
公式:Akv (u)工作时吸收样品坏了,Kgf。m (J);
S -样品的底部的横截面积,平方厘米。
正常温度冲击试验温度是20±50 c;低温冲击试验温度范围
低温冲击试验中使用的冷却介质通常是无毒,安全,不锈的金属和non-solidifying液体或气体的测试温度。如绝对乙醇(酒精)、固体二氧化碳(干冰)或液氮喷雾气体(液氮)。