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钢材力学性能是保证钢材终使用性能(机械性能)的重要指标,它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中,根据不同的使用要求,规定了拉伸性能(抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率)以及硬度、韧性指标,还有用户要求的高、低温性能等。①抗拉强度(σb)试样在拉伸过程中,在拉断时所承受的力(Fb),除以试样原横截面积(So)所得的应力(σ),称为抗拉强度(σb),单位为N/mm2(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的能力。②屈服点(σs)具有屈服现象的金属材料,试样在拉伸过程中力不增加(保持恒定)仍能继续伸长时的应力,称屈服点。若力发生下降时,则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2(MPa)。上屈服点(σsu):试样发生屈服而力首次下降前的应力; 下屈服点(σsl):当不计初始瞬时效应时,屈服阶段中的小应力。屈服点的计算公式为:式中:Fs——试样拉伸过程中屈服力(恒定),N(牛顿)So——试样原始横截面积,mm2。③断后伸长率(σ)在拉伸试验中,试样拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比,称为伸长率。以σ表示,单位为%。计算公式为:σ=(Lh-Lo)/L0*100%式中:Lh——试样拉断后的标距长度,mm; L0——试样原始标距长度,mm④断面收缩率(ψ)在拉伸试验中,试样拉断后其缩径处横截面积的缩减量与原始横截面积的百分比,称为断面收缩率。以ψ表示,单位为%。计算公式如下:式中:S0——试样原始横截面积,mm2; S1——试样拉断后缩径处的少横截面积,mm2。⑤硬度指标金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力,称为硬度。根据试验方法和适用范围不同,硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。A、布氏硬度(HB)用一定直径的钢球或硬质合金球,以规定的试验力(F)压入式样表面,经规定保持时间后卸除试验力,测量试样表面的压痕直径(L)。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS(钢球)表示,单位为N/mm2(MPa)。其计算公式为式中:F——压入金属试样表面的试验力,N; D——试验用钢球直径,mm; d——压痕平均直径,mm。
厚壁无缝钢管等钢管价格涨势较为强劲近一段时间,厚壁无缝钢管市场价格又泛起一波上扬行情,厚壁无缝钢管等钢管价格涨势较为强劲,有的商家甚至封盘惜售,看好后市行情。对此,总经理何永华分析以为,现在的钢材价格“倒挂”依然比较严峻,近的这一波价格上涨行情还将维持一段时间,一下子大幅震荡回落的可能性不大。对进入11月以来的这一波厚壁无缝钢管价格上涨的原因进行研究,他以为有众多因素,其中一个原因是,因为钢材的订货价高于市场销售价,“倒挂”现象的存在,且日趋严峻,商业商面对巨大的本钱压力,持续亏本经营,思涨心切,一旦市场需求有所好转,就摸索性拉升价格;加上市场和电子盘的行情上涨推动的动力增强。16mn无缝钢管正火后的参考指数是多少16mn无缝钢管是低合金度结构钢,含碳量为0.1%-0.25%,加入主要合金元素锰、硅、钒、铌和钛等;它的含合金总量3%。按强度分为300、350、400和450MPa等4个级别。主要有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460。 “Q”是屈服的“屈”字的汉语拼音大写字头,其后数字为该牌 小屈服点(σs)值,其后的符 是按照该钢杂质元素(硫、磷)含量由高到低并伴随碳、锰元素的变化而分为A、B、C、D四等。其中A、B级钢通常称16Mn无缝钢管的化学成分:C:0.12~0.20;Mn:1.20~1.60;Si:0.20~0.55;抗拉强度:470~660牛/平方毫米;屈服强度:275~345牛/平方毫米;伸长率:21%。16Mn无缝钢管和16MnR、19Mng合并为Q345R。Q345R是普通低合金钢,是锅炉压力容器常用钢材,交货状态分:热轧或正火,属低合金钢,含Mn量较低。性能与20G(412-540)近似,抗拉强度为(450-655)稍强,伸长率为19-21%,比20G的大于24%差。Q345R工艺参考标准GB713-2008。16Mn无缝钢管是普通低合金钢,是锅炉压力容器常用钢材,热轧或正火。属低合金钢,含Mn量较低。性能与20G(412-540)近似,抗拉强度为(450-655)稍强,伸长率为19-21%,比20G的大于24%差。Q345R无缝钢管工艺参考标准16mn无缝钢管和16MnR、19Mng合并为Q345R。Q345R是普通低合金钢,是锅炉压力容器常用钢材,交货状态分:热轧或正火,属低合金钢,含Mn量较低。性能与20G(412-540)近似,抗拉强度为(450-655)稍强,伸长率为19-21%,比20G的大于24%差。
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热轧无缝钢管的交货状态一般是热轧状态经过热处理后进行交货。热轧无缝钢管在经过质检后要经过工作人员的严格的手工挑选,在质检后要进行表面涂油,然后紧接着是多次的冷拔实验,热轧处理后要进行穿孔的实验,如果穿孔扩径过大就要进行矫直矫正。在矫直后再由传送装置传送到探伤机进行探伤实验,后贴上标签、进行规格编排后放置到到仓库当中。
圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→矫直→水压试(或探伤)→标记→入库 无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管,然后经热轧、冷轧或冷拨制成。无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。
热轧无缝管外径一般大于32mm,壁厚2.5-200mm,冷轧无缝钢管外径可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外径可到5mm壁厚小于0.25mm,冷轧比热轧尺寸精度高。一般用无缝钢管是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi,45Mn2、40MnB等合结钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件,如汽车、拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货;冷轧以热处理状态交货。
质量要求:钢的化学成分:钢的化学成分是影响无缝钢管性能主要的因素之一,也是制定轧管工艺参数和钢管热处理工艺参数的主要依据。合金元素:有意加入,根据用途, 残余元素:炼钢带入,适当控制。 有害元素:严格控制(As、Sn、Sb、Bi、Pb),气体(N、H、O)炉外精炼或电渣重熔:提高钢中化学成分的均匀性和钢的纯净度,减少管坯中的非金属夹杂物并改善其分布形态。钢管几何尺寸精度和外形, 钢管外径精度:取决于定(减)径方法、设备运转情况、工艺制度等。外径允许偏差 δ=(D-Di)/Di × D: 或小外径mmDi:名义外径mm
钢管壁厚精度:与管坯的加热质量,各变形工序的工艺设计参数和调整参数,工具质量及其润滑质量等有关。
壁厚允许偏差: ρ=(S-Si)/Si× S:横截面上或小壁厚。Si:名义壁厚mm。钢管椭圆度:表示钢管的不圆程度。钢管长度:正常长度、定(倍)尺长度、长度允许偏差钢管弯曲:表示钢管的弯度:每米钢管长度的弯曲度、钢管全长的弯曲度。钢管端面切斜度:表示钢管端面与钢管横截面的倾斜程度。 钢管端面坡口角度和钝边。钢管表面质量:表面光洁要求, 危险性缺陷:裂纹、内折、外折、轧破、离层、结疤、拉凹、凸包等。一般性缺陷:麻坑、青线、划伤、碰伤、轻的内、外直道、辊印等。
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