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發(fā)布時間:2021-01-11 08:49  
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厚壁無縫鋼管的力學(xué)性能
鋼材力學(xué)性能是保證厚壁無縫鋼管終使用性能(機(jī)械性能)的重要指標(biāo) ,它取決于厚壁無縫鋼管的化學(xué)成分和熱處理制度。在厚壁無縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)中,根據(jù)不同的使用要求,規(guī)定了拉伸性能(抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度或屈服點、伸長率)以及硬度、韌性指標(biāo),還有用戶要求的高、低溫性能等。
①抗拉強(qiáng)度(σb)
試樣在拉伸過程中,在拉斷時所承受的力(Fb),除以試樣原橫截面積(So)所得的應(yīng)力(σ),稱為抗拉強(qiáng)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能力。
②屈服點(σs)
具有屈服現(xiàn)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(xù)伸長時的應(yīng)力,稱屈服點。若力發(fā)生下降時,則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2(MPa)。
上屈服點(σsu):試樣發(fā)生屈服而力下降前的應(yīng)力; 下屈服點(σsl):當(dāng)不計初始瞬時效應(yīng)時,屈服階段中的應(yīng)力。
屈服點的計算公式為:
式中:Fs--試樣拉伸過程中屈服力(恒定),N(牛頓)So--試樣原始橫截面積,mm2。
③斷后伸長率(σ)
在拉伸試驗中,試樣拉斷后其標(biāo)距所增加的長度與原標(biāo)距長度的百分比,稱為伸長率。以σ表示,單位為%。計算公式為:
式中:L1--試樣拉斷后的標(biāo)距長度,mm; L0--試樣原始標(biāo)距長度,mm。
④斷面收縮率(ψ)
在拉伸試驗中,試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的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--試樣拉斷后縮徑處的少橫截面積,mm2。


厚壁無縫鋼管的常用材質(zhì)
1.汽車用管(別克轎車專用)小口徑高壓鍋爐管 按國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)210C、15CrMoG、12Cr1MoVG、T12~T91系列鋼管
2.西氣東輸站場用管線管GB/T9711.2 L245NB Φ1146、 Φ895等
3.海底輸油管線管API5L X52 PSL2 Φ8910、Φ114.311.1
4.油田用管N80非調(diào)質(zhì)管API 5CT Φ139.77.72 J55油管API 5CT Φ735.51
5.桁架臂專用管(整體調(diào)質(zhì)管)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),20Mn2B、20Mn2、Φ14615等,用于履帶式塔吊用起重設(shè)備
6.專用缸筒和支架用管 T91、鋼102系列高壓鍋爐管GB5310-1995,用于熱電站高溫、高壓環(huán)境
7.拖拉機(jī)后軸管35MnVN,履帶式拖拉機(jī)的后軸
8.超高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)管35CrMnsi、30CrMnSiNi2A,用于飛機(jī)起落架用管
9.車橋管20Mn2、Φ17812、Φ12719等
10.巖矸管協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)J55、Φ266、Φ316等,用于高速公路、大型水電站大壩加固用
11.液壓支柱管GB/T17396-1998、27SiMn,用于煤機(jī)井下作業(yè)支撐固定 按美標(biāo)生產(chǎn)的鍋爐和過熱器用中碳鋼厚壁無縫鋼管ASTM A210、210C、Φ606
12.汽車半軸套管YB/T5035-1996、45Mn2﹨45
13.超長換熱器管20,Φ19216000-21000,用于換熱器
14.叉桿用厚壁無縫鋼管CR-1、Φ485,用于火車提速用的CR轉(zhuǎn)向架交叉桿
15.火箭炮用定向螺旋異型厚壁無縫鋼管Φ1232.2、MP16Mn、GJB459-88


厚壁無縫鋼管擠壓工藝
厚壁無縫鋼管擠壓工藝包括以下幾個生產(chǎn)工序:
① 坯料:圓坯經(jīng)過剝皮、定尺切割、鉆孔、機(jī)械加工和清洗后,即可形成中空管坯為坯料準(zhǔn)備就緒。
② 坯料加熱:根據(jù)不同的鋼種,可分為三個加熱階段,以確保達(dá)到生產(chǎn)工藝要求的合適溫度。
③ 預(yù)熱:一座轉(zhuǎn)底式煤氣爐將用于一步加熱,將坯料預(yù)熱至700℃~900℃。
④ 感應(yīng)加熱單元(一階段):一組感應(yīng)加熱單元將坯料加熱至擴(kuò)孔工序所需溫度,約為1100℃~1250℃,具體溫度值根據(jù)生產(chǎn)鋼種確定。感應(yīng)加熱單元采用低頻加熱方式。
⑤ 坯料潤滑:在擴(kuò)孔之前先進(jìn)行玻璃纖維潤滑。
⑥ 擴(kuò)孔:在擠壓之前已鉆好孔的圓坯,必須先從一個較小的先導(dǎo)孔開始擴(kuò)孔,直到內(nèi)孔終達(dá)到內(nèi)徑加工精度要求。

