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冷拔无缝钢管机械性能力学性能
冷拔无缝钢管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,规定了冷拔无缝钢管拉伸性能(抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率)以及硬
1冷拔无缝钢管屈服点(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。
冷拔无缝钢管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。
2冷拔无缝钢管断后伸长率(σ)
在冷拔无缝钢管拉伸试验中,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:
式中:L1--试样拉断后的标距长度,mm; L0--试样原始标距长度,mm。
3冷拔无缝钢管断面收缩率(ψ)
在冷拔无缝钢管拉伸试验中,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。 度、韧性指标,还有用户要求冷拔无缝钢管的高、低温性能等。
合金冷拔无缝钢管调质后的淬透性
调质冷拔无缝钢管大多承受多种工作载荷,受力情况比较复杂,要求高的综合机械性能,即具有高的强度和良好的塑性、韧性。合金调质冷拔无缝钢管还要求有很好的淬透性。但不同零件受力情况不同,冷拔无缝钢管对淬透性的要求不一样。
成分特点
(1) 中碳冷拔无缝钢管:碳质量分数一般在0.25%~0.50%之间,以0.4%居多;
(2) 加入提高淬透性的元素Cr、Mn、Ni、Si等:这些合金元素除了提高淬透性外,还能形成合金铁素体,提高钢的强度。如调质处理后的40Cr冷拔无缝钢管的性能比45号冷拔无缝钢管的性能高很多;
(3) 加入防止第二类回火脆性的元素:含Ni、Cr、Mn的合金调质钢,高温回火慢冷时易产生第二类回火脆性。在冷拔无缝钢管中加入Mo、W可以防止第二类回火脆性,其适宜含量:Mo的质量分数为0.15%~0.30%,或W的质量分数为0.8%~1.2%。