45Mn2無縫鋼管力學性(xing)能(neng)(neng)是(shi)保證(zheng)鋼(gang)材最終使(shi)用(yong)性(xing)能(neng)(neng)(機械性(xing)能(neng)(neng))的(de)重要指(zhi)標,它取(qu)決于(yu)鋼(gang)的(de)化學成分和熱處理(li)制度(du)。在鋼(gang)管標準中,根據不同的(de)使(shi)用(yong)要求,規定了拉伸(shen)(shen)性(xing)能(neng)(neng)(抗拉強(qiang)度(du)、屈(qu)服(fu)強(qiang)度(du)或屈(qu)服(fu)點、伸(shen)(shen)長率)以及(ji)硬度(du)、韌(ren)性(xing)指(zhi)標,還(huan)有用(yong)戶要求的(de)高、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)等(deng)。
①抗拉強(qiang)度(σb)試樣在拉伸過程中,在拉斷時(shi)所承受的(de)(de)大力(li)(Fb),除以試樣原橫截面積(So)所得(de)的(de)(de)應力(li)(σ),稱(cheng)為抗拉強(qiang)度(σb),單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料(liao)在拉力(li)作用下抵(di)抗破壞(huai)的(de)(de)大能力(li)。
②屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)點(σs)具(ju)有屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)現象的(de)金屬(shu)材料,試(shi)樣在拉伸過(guo)程(cheng)中力(li)(li)不增加(保持恒定(ding))仍能繼續伸長時(shi)(shi)的(de)應(ying)力(li)(li),稱屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)點。若力(li)(li)發生(sheng)下降(jiang)時(shi)(shi),則應(ying)區(qu)分上(shang)、下屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)點。屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)點的(de)單位為N/mm2(MPa)。上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)點(σsu):試(shi)樣發生(sheng)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)而力(li)(li)下降(jiang)前的(de)大應(ying)力(li)(li); 下屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)點(σsl):當不計初始瞬時(shi)(shi)效(xiao)應(ying)時(shi)(shi),屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)階(jie)段中的(de)小應(ying)力(li)(li)。屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)點的(de)計算公式為:式中:Fs--試(shi)樣拉伸過(guo)程(cheng)中屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)力(li)(li)(恒定(ding)),N(牛頓)So--試(shi)樣原始橫截面積,mm2。
③斷后伸長(chang)率(lv)(σ)在(zai)拉伸試(shi)驗(yan)中(zhong),試(shi)樣拉斷后其(qi)標距所增加(jia)的(de)長(chang)度(du)與原(yuan)標距長(chang)度(du)的(de)百分比,稱為(wei)伸長(chang)率(lv)。以(yi)σ表示,單位為(wei)%。計算公(gong)式(shi)為(wei):σ=(Lh-Lo)/L0*100%式(shi)中(zhong):Lh--試(shi)樣拉斷后的(de)標距長(chang)度(du),mm; L0--試(shi)樣原(yuan)始標距長(chang)度(du),mm。
④斷面收縮(suo)率(ψ)在拉伸試驗(yan)中(zhong),試樣(yang)拉斷后其縮(suo)徑處(chu)(chu)橫截面積(ji)的大(da)縮(suo)減量與原(yuan)始橫截面積(ji)的百分比,稱(cheng)為(wei)斷面收縮(suo)率。以ψ表示,單位為(wei)%。計算公式如下:式中(zhong):S0--試樣(yang)原(yuan)始橫截面積(ji),mm2; S1--試樣(yang)拉斷后縮(suo)徑處(chu)(chu)的最少橫截面積(ji),mm2。
⑤硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)指標(biao)金(jin)屬材(cai)料抵抗硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)物體(ti)壓(ya)陷(xian)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)能力(li),稱為(wei)(wei)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)。根據試(shi)(shi)驗方(fang)法和適(shi)用(yong)(yong)(yong)范圍不(bu)同,硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)又可分為(wei)(wei)布(bu)氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)、洛氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)、維氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)、肖氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)、顯(xian)微硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)和高溫(wen)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)等。對(dui)(dui)于(yu)管材(cai)一(yi)般常用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)有布(bu)氏(shi)(shi)、洛氏(shi)(shi)、維氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)三種。A、布(bu)氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(HB)用(yong)(yong)(yong)一(yi)定(ding)直(zhi)徑的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)球(qiu)(qiu)或硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)質(zhi)合(he)金(jin)球(qiu)(qiu),以(yi)規(gui)定(ding)的(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)驗力(li)(F)壓(ya)入式樣表(biao)面(mian),經規(gui)定(ding)保持時間后(hou)卸除試(shi)(shi)驗力(li),測(ce)量試(shi)(shi)樣表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)痕(hen)直(zhi)徑(L)。布(bu)氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)值是以(yi)試(shi)(shi)驗力(li)除以(yi)壓(ya)痕(hen)球(qiu)(qiu)形表(biao)面(mian)積所得(de)的(de)(de)(de)(de)商。以(yi)HBS(鋼(gang)球(qiu)(qiu))表(biao)示,單位為(wei)(wei)N/mm2(MPa)。其計算公式為(wei)(wei):式中:F--壓(ya)入金(jin)屬試(shi)(shi)樣表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)驗力(li),N; D--試(shi)(shi)驗用(yong)(yong)(yong)鋼(gang)球(qiu)(qiu)直(zhi)徑,mm; d--壓(ya)痕(hen)平均直(zhi)徑,mm。測(ce)定(ding)布(bu)氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)較(jiao)準確可靠(kao),但一(yi)般HBS只適(shi)用(yong)(yong)(yong)于(yu)450N/mm2(MPa)以(yi)下的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬材(cai)料,對(dui)(dui)于(yu)較(jiao)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)或較(jiao)薄(bo)的(de)(de)(de)(de)板材(cai)不(bu)適(shi)用(yong)(yong)(yong)。在(zai)鋼(gang)管標(biao)準中,布(bu)氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)用(yong)(yong)(yong)途最(zui)廣,往往以(yi)壓(ya)痕(hen)直(zhi)徑d來表(biao)示該材(cai)料的(de)(de)(de)(de)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du),既(ji)直(zhi)觀,又方(fang)便。舉(ju)例:120HBS10/1000/30:表(biao)示用(yong)(yong)(yong)直(zhi)徑10mm鋼(gang)球(qiu)(qiu)在(zai)1000Kgf(9.807KN)試(shi)(shi)驗力(li)作用(yong)(yong)(yong)下,保持30s(秒)測(ce)得(de)的(de)(de)(de)(de)布(bu)氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)(du)值為(wei)(wei)120N/ mm2(MPa)。