鋼材力學性能是保證鋼材最終使用性能(機械性能)的重要指標,它取決於鋼的化學成分和熱處理制度。在鋼管標准中,根據不同的使用要求,規定了拉伸性能(抗拉強度、屈服強度或屈服點、伸長率)以及硬度、韌性指標,還有用戶要求的高、低溫性能等。
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),除以試樣原橫截面積(So)所得的應力(σ),稱為抗拉強度(σb),單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下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(保持恆定)仍能繼續伸長時的應力,稱屈服點。若力發生下降時,則應區分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2(MPa)。
上屈服點(σsu):試樣發生屈服而力首次下降前的最大應力; 下屈服點(σsl):當不計初始瞬時效應時,屈服階段中的最小應力。
屈服點的計算公式為:
式中:Fs--試樣拉伸過程中屈服力(恆定),N(牛頓)So--試樣原始橫截面積,mm2。
③斷後伸長率(σ)
在拉伸試驗中,試樣拉斷後其標距所增加的長度與原標距長度的百分比,稱為伸長率。以σ表示,單位為%。計算公式為:σ=(Lh-Lo)/L0*100%
式中:Lh--試樣拉斷後的標距長度,mm; L0--試樣原始標距長度,mm。
④斷面收縮率(ψ)
在拉伸試驗中,試樣拉斷後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,稱為斷面收縮率。以ψ表示,單位為%。計算公式如下:
式中:S0--試樣原始橫截面積,mm2; S1--試樣拉斷後縮徑處的最少橫截面積,mm2。
⑤硬度指標
金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力,稱為硬度。根據試驗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。對於管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。
A、布氏硬度(HB)
用一定直徑的鋼球或硬質合金球,以規定的試驗力(F)壓入式樣表面,經規定保持時間後卸除試驗力,測量試樣表面的壓痕直徑(L)。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS(鋼球)表示,單位為N/mm2(MPa)。
其計算公式為:
式中:F--壓入金屬試樣表面的試驗力,N; D--試驗用鋼球直徑,mm; d--壓痕平均直徑,mm。
測定布氏硬度較准確可靠,但一般HBS只適用於450N/mm2(MPa)以下的金屬材料,對於較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標准中,布氏硬度用途最廣,往往以壓痕直徑d來表示該材料的硬度,既直觀,又方便。
舉例:120HBS10/1000/30:表示用直徑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)。
⑵ 無縫鋼管製造技術有哪些特點
由整塊金屬製成的,表面上沒有接縫的鋼管,稱為無縫鋼管。根據生產方法,無縫管分熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管、頂管等。按照斷面形狀,無縫鋼管分圓形和異形兩種,異形管有方形、橢圓形、三角形、六角形、瓜子形、星形、帶翅管多種復雜形狀。最大直徑達650mm,最小直徑為0.3mm。根據用途不同,有厚壁管和薄壁管。無縫鋼管主要用做石油地質鑽探管、石油化工用的裂化管、鍋爐管、軸承管以及汽車、拖拉機、航空用高精度結構鋼管。沿其橫截面的周邊上無接縫的鋼管。根據生產方法不同分為熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管、頂管等,均有各自工藝規定。材質有普通和優質碳素結構鋼(Q215-A~Q275-A和10~50號鋼)、低合金鋼(09MnV、16Mn等)、合金鋼、不銹耐酸鋼等。按用途分為一般用途的(用於輸水、氣管道和結構件、機械零件)和專用的(用於鍋爐、地質勘探、軸承、耐酸等)兩類。無縫鋼管用途很廣泛。
1、一般用途的無縫鋼管由普通的碳素結構鋼、低合金結構鋼或合金結構鋼軋制,產量最多,主要用作輸送流體的管道或結構零件。
2、根據用途不同分三類供應:
a、按化學成分和機械性能供應;
b、按機械性能供應;
c、按水壓試驗供應。按a、b類供應的鋼管,如用於承受液體壓力,也要進行水壓試驗。
3、專門用途的無縫管有鍋爐用無縫管、化工電力用,地質用無縫鋼管及石油用無縫管等多種。
⑶ 無縫鋼管有哪些材質,介紹鋼管性能
無縫鋼管具有中空截面,大量用作輸送流體的管道,如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比,在抗彎抗扭強度相同時,重量較輕,是一種經濟截面鋼材。那麼,無縫鋼管的材質又有那些?是的,無縫鋼管材質的不同,其用途也不同。
(一)無縫鋼管材質介紹:GB/T8162-1999(結構用無縫鋼管)。主要用於一般結構和機械結構。其代表材質(牌號):碳素鋼20、45號鋼;合金鋼Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。GB/T8163-1999(輸送流體用無縫鋼管)。主要用於工程及大型設備上輸送流體管道。代表材質(牌號)為20、Q345等。GB3087-1999(低中壓鍋爐用無縫鋼管)。主要用於工業鍋爐及生活鍋爐輸送低中壓流體的管道。代表材質為10、20號鋼。GB5310-1995(高壓鍋爐用無縫鋼管)。主要用於電站及核電站鍋爐上耐高溫、高壓的輸送流體集箱及管道。代表材質為20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。GB5312-1999(船舶用碳鋼和碳錳鋼無縫鋼管)。主要用於船舶鍋爐及過熱器用I、II級耐壓管等。代表材質為360、410、460鋼級等。GB1479-2000(高壓化肥設備用無縫鋼管)。主要用於化肥設備上輸送高溫高壓流體管道。代表材質為20、16Mn、12CrMo、12Cr2Mo等。GB9948-1988(石油裂化用無縫鋼管)。主要用於石油冶煉廠的鍋爐、熱交換器及其輸送流體管道。其代表材質為20、12CrMo、1Cr5Mo、1Cr19Ni11Nb等。GB18248-2000(氣瓶用無縫鋼管)。主要用於製作各種燃氣、液壓氣瓶。其代表材質為37Mn、34Mn2V、35CrMo等。GB/T17396-1998(液壓支柱用熱軋無縫鋼管)。主要用於製作煤礦液壓支架和缸、柱,以及其它液壓缸、柱。其代表材質為20、45、27SiMn等。GB3093-1986(柴油機用高壓無縫鋼管)。主要用於柴油機噴射系統高壓油管。其鋼管一般為冷拔管,其代表材質為20A。
GB/T3639-1983(冷拔或冷軋精密無縫鋼管)。主要用於機械結構、碳壓設備用的、要求尺寸精度高、表面光潔度好的鋼管。其代表材質20、45鋼等。GB/T3094-1986(冷拔無縫鋼管異形鋼管)。主要用於製作各種結構件和零件,其材質為優質碳素結構鋼和低合金結構鋼。GB/T8713-1988(液壓和氣動筒用精密內徑無縫鋼管)。主要用於製作液壓和氣動缸筒用的具有精密內徑尺寸的冷拔或冷軋無縫鋼管。其代表材質為20、45鋼等。GB13296-1991(鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管)。主要用於化工企業的鍋爐、過熱器、熱交換器、冷凝器、催化管等。用的耐高溫、高壓、耐腐蝕的鋼管。其代表材質為0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti等。GB/T14975-1994(結構用不銹鋼無縫鋼管)。主要用於一般結構(賓館、飯店裝飾)和化工企業機械結構用的耐大氣、酸腐蝕並具有一定強度的鋼管。其代表材質為0-3Cr13、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti等。GB/T14976-1994(流體輸送用不銹鋼無縫鋼管)。主要用於輸送腐蝕性介質的管道。代表材質為0Cr13、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr17Ni12Mo2、0Cr18Ni12Mo2Ti等。
(二)無縫鋼管的用途:1.建築類的有:地下管道輸送較多、蓋樓時抽取地下水、鍋爐熱水輸送用等。2.機械加工、軸承套、加工機械配件等。3.電氣類的:燃氣輸送、水發電流體管道。4.風力發電廠防靜電管等。
⑷ 什麼是無縫精密管和普通管有什麼區別
無縫精密管是經過拉絲處理。表面光潔度和尺寸精度比較高。可以不經過機加工直接使用。另外材質和普通管也有區別。在機械強度相對普通管要高
⑸ L245N無縫鋼管執行什麼標准
L245N無縫鋼抄管襲執行GB/T9711-2011標准
L245N無縫鋼管重量計算公式:(外徑-壁厚)X 壁厚X0.02466=每米的重量(單位/kg/m)
L245N無縫鋼管機械性能:
屈服強度:大於等於245MPa(35500psi)小於等於450MPa(65300psi)
抗拉強度:大於等於415MPa(60200psi)小於等於655MPa(95000psi)
應用領域:用於石油、天然氣工業中的氣、水、油輸送