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發布時間：2020-12-31 08:46
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國產鋼管的主要標準及材質
主要鋼管標準摘要及其代表材質
GB/T8162（結構用無縫鋼管）：主要用于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（輸送流體用無縫鋼管）：主要用于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（低中壓鍋爐用無縫鋼管）：主要用于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（高壓鍋爐用無縫鋼管)：主要用于電站及站鍋爐上耐高溫、高壓的輸送流體集箱及管道。代表材質為20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。
GB5312（船舶用碳鋼和碳錳鋼無縫鋼管）：主要用于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。
GB6479（高壓化肥設備用無縫鋼管）：主要用于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（石油裂化用無縫鋼管）：主要用于石油冶煉廠的鍋爐、熱交換器及其輸送流體管道。其代表材質為20、12CrMo、1Cr5Mo、1Cr19Ni11Nb等。
GB18248（氣瓶用無縫鋼管）：主要用于制作各種燃氣、液壓氣瓶。其代表材質為37Mn、34Mn2V、35CrMo等。
GB/T17396（液壓支柱用熱軋無縫鋼管）；主要用于制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。
GB/T3639（冷拔或冷軋精密無縫鋼管）：主要用于機械結構、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/T8713（液壓和氣動筒用精密內徑無縫鋼管）：主要用于制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。
金屬抗拉強度與屈服強度
抗拉強度與屈服強度是金屬材料重要的兩個力學性能指標。它們分別代表什么？它們有什么區別呢？
抗拉強度是通過單向拉伸試驗獲得的金屬材料力學性能指標。抗拉強度代表金屬材料在外力作用下抵抗變形和破壞的能力。畢竟它是一個力學性能指標，它有它的計算方法，抗拉強度=斷裂載荷/試樣初始橫截面積。
然而，通過上述公式計算的抗拉強度只有在金屬發生很小塑性變形和幾乎沒有塑性變形時是準確的。當金屬有明顯塑性變形時，計算時用的截面積應該是斷后測量的真實截面積，獲得的抗拉強度稱為真實抗拉強度。
這個抗拉強度指標是抵抗變形能力的指標，換言之，當變形到這個程度時，材料就斷裂了，在單向拉伸的條件下無法發現更大的變形了，它是一個極限，也是特定的拉伸樣品能承受外加載荷的極限，因此英文稱為Ultimate tensile strength。
從典型的拉伸曲線上可以看出抗拉強度和屈服強度的區別
屈服強度也是金屬材料重要的力學性能指標之一。屈服強度代表金屬材料對起始塑性變形抗力，其英文表達為Yield strength。實際上這樣講并不完全準確，因為在拉伸曲線上，有些金屬材料有明顯的屈服點，而另一些金屬材料并沒有明顯的屈服點，尤其對一些微觀組織結構不均勻的材料更是如此，所以就需要人為定義塑性變形到一定程度時對應的抗力作用屈服強度，實際上這個人為界定的塑性變形數值之前，金屬內部驅動力較低的滑移已經開動，所以并不能準確反應塑性變形的開始。
有些金屬材料沒有明顯的屈服點，究其原因是多晶體金屬塑性變形存在非同時性。多晶體金屬變形的一個重要特點是由無數同相晶粒或不同相晶粒構成。由于各晶粒的取向不同，在外力作用下，它們的變形不可能同時開始，而是那些滑移面陽適宜滑動的晶粒開始發生塑性變形，因此變形總是從那些比較弱的晶粒開始。多晶體金屬還存在變形不均一性特點。它不僅體現在同一組成相的不同晶粒之間，也表現在不同組成相的不同晶粒之間。
鋼筋鋼(reinforcingbarsteel)
用于鋼筋混凝土配筋的專業用鋼。廣泛用于制作廠房、民用建270筑、橋梁、軌枕、電桿和輸水管等混凝土構件。
鋼筋鋼包括鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋、預應力混凝土用熱處理鋼筋、高強度精軋螺紋鋼筋、冷拉低碳鋼絲、預應力混凝土用鋼絲和預應力混凝土用鋼絞線。
熱軋帶肋鋼筋 按中國國家標準GBl499-91有Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ3個級別8個鋼號，力學性能見表1。
Ⅱ級和Ⅲ級鋼筋主要用于民用建筑、廠房和橋梁建筑，其中20MnSi、20MnSiV和20MnTi3個鋼號尚可生產較高質量的熱軋鋼筋，其特點是強屈比σb/σs>1.25，屈服點上限值有限制，并要檢驗反向彎曲性。較高質量的鋼筋可用于區和其他重要結構。Ⅳ級鋼筋主要用于要求強度較高的預應力混凝土構件。
高強度精軋螺紋鋼筋 在整根鋼筋上軋有尺寸精度高的螺紋，它具有980MPa以上抗拉強度，可用帶有內螺紋的連接器連接或擰上螺母進行錨固。中國生產的40Si2MnMoV直徑32mm高強精軋螺紋鋼筋，已廣泛用于建筑大跨度公路橋。
冷拉低碳鋼絲 中國的冷拉低碳鋼絲由Q235熱軋盤條冷拉而成。分甲、乙兩個級別力學性能見表3。鋼絲用于預應力鋼筋，乙級鋼絲用于焊接網、焊接骨架、箍筋和構造鋼筋。
預應力混凝土用鋼絲 又稱高強鋼絲或高碳鋼絲，分冷拉、矯直回火和矯直回火刻痕鋼絲3種。主要用于預應力混凝土電桿、輸水管和軌枕等。中國有抗拉強度為1470、1570和1670MPa等系列鋼絲產品。表4列出了冷拉高碳鋼絲的力學性能。矯直回火鋼絲和矯直回火刻痕鋼絲與相同強度級別的冷拉鋼絲相比，屈服強度高并且松弛性能有I級和Ⅱ級之分。
中國建筑業主要使用Ⅱ級鋼筋和低碳冷拔鋼絲，隨著工業和民用建筑業的發展，Ⅲ級鋼筋和800MP中強預應力鋼絲用量將會逐年增加。為提高鋼筋的強度和改進焊接性，今后將大力研究采用釩、鈦、鈮微合金化和控冷、控軋技術。
耐熱鋼生產工藝
在實際生產中也常按用途將耐熱鋼分為：電站鍋爐用低合金鋼；汽輪機和燃氣輪機用葉片鋼；汽車、艦船用閥門鋼；石油化工和爐用耐熱鋼及耐熱鑄鋼等。
生產工藝耐熱鋼生產工藝主要有冶煉、軋制及熱處理等。
(1)冶煉。耐熱鋼一般采用電弧爐及爐外精煉工藝，葉片鋼則采用電弧爐加電渣工藝，要求較高的高合金耐熱鋼可采用真空感應爐冶煉再經電渣重熔的工藝。低合金耐熱鋼或奧氏體耐熱鋼(Cr18Ni9型)可采用連鑄工藝。
(2)軋制。低合金珠光體鋼和Cr18Ni9、Cr25Ni20等奧氏體鋼可采用初軋開坯，馬氏體或含合金元素較多的奧氏體鋼采用鍛造開坯。奧氏體鋼由于導熱性差，加熱時要均熱透燒，馬氏體鋼及合金化較高的珠光體鋼則應注意鋼錠和軋坯的退火和緩冷，以防裂紋。
(3)熱處理。珠光體鋼一般正火加回火或調質后使用，馬氏體耐熱鋼采用調質處理，以穩定組織，獲得良好綜合力學性能。
鐵素體鋼不能通過熱處理強化，為消除冷變形或焊后所導致的內應力，可在650～830℃進行退火，退火后快速冷卻，以迅速通過475℃脆性溫度范圍。
奧氏體鋼采用高溫固溶處理，以獲得良好的冷變形性。奧氏體熱強鋼則先用高溫固溶處理，然后在高于使用溫度60～100℃條件下進行時效處理，使組織穩定化，同時析出第二項，達到彌散強化目的。奧氏體耐熱鑄鋼多在鑄態下使用。
鑄造在耐熱鋼中耐熱鑄鋼占有相當大的比例，尤其是奧氏體耐熱鑄鋼。鑄造方法，一般的爐用耐熱構件除采用砂型鑄造外，對于表面要求較高的精細零件采用失蠟或樹酯砂等精密鑄造工藝，以獲得表面光滑、尺寸的產品。對于合成氨、乙烯裂解爐用高溫爐管及爐底輥和輻射管則采用離心澆注的方法生產。
