45Mn2無縫鋼管力學性(xing)(xing)能是保(bao)證鋼材最終使(shi)用(yong)性(xing)(xing)能(機械性(xing)(xing)能)的重要指(zhi)(zhi)標,它取決于鋼的化學成分和熱處理制度(du)。在(zai)鋼管標準中,根(gen)據不同的使(shi)用(yong)要求(qiu),規(gui)定了(le)拉伸性(xing)(xing)能(抗拉強度(du)、屈服強度(du)或屈服點、伸長(chang)率)以及硬度(du)、韌性(xing)(xing)指(zhi)(zhi)標,還有用(yong)戶(hu)要求(qiu)的高、低溫性(xing)(xing)能等。
①抗(kang)拉(la)強度(du)(σb)試樣(yang)在(zai)(zai)拉(la)伸過(guo)程中,在(zai)(zai)拉(la)斷時所承受的(de)(de)大力(Fb),除以試樣(yang)原橫(heng)截面積(So)所得的(de)(de)應力(σ),稱為(wei)抗(kang)拉(la)強度(du)(σb),單位為(wei)N/mm2(MPa)。它表(biao)示金屬材(cai)料在(zai)(zai)拉(la)力作(zuo)用下(xia)抵抗(kang)破壞的(de)(de)大能力。
②屈(qu)(qu)(qu)服(fu)點(dian)(σs)具有屈(qu)(qu)(qu)服(fu)現象的(de)金屬材料(liao),試樣在拉伸過程中力(li)(li)不增加(保(bao)持恒定(ding))仍(reng)能(neng)繼(ji)續伸長時(shi)的(de)應力(li)(li),稱屈(qu)(qu)(qu)服(fu)點(dian)。若力(li)(li)發生下降時(shi),則應區分上、下屈(qu)(qu)(qu)服(fu)點(dian)。屈(qu)(qu)(qu)服(fu)點(dian)的(de)單(dan)位(wei)為N/mm2(MPa)。上屈(qu)(qu)(qu)服(fu)點(dian)(σsu):試樣發生屈(qu)(qu)(qu)服(fu)而力(li)(li)下降前的(de)大應力(li)(li); 下屈(qu)(qu)(qu)服(fu)點(dian)(σsl):當不計初始瞬時(shi)效應時(shi),屈(qu)(qu)(qu)服(fu)階段中的(de)小應力(li)(li)。屈(qu)(qu)(qu)服(fu)點(dian)的(de)計算公式為:式中:Fs--試樣拉伸過程中屈(qu)(qu)(qu)服(fu)力(li)(li)(恒定(ding)),N(牛(niu)頓)So--試樣原始橫截面積,mm2。
③斷后伸長(chang)率(lv)(σ)在(zai)拉伸試(shi)驗中,試(shi)樣(yang)拉斷后其標距(ju)所增加(jia)的長(chang)度(du)與原(yuan)(yuan)標距(ju)長(chang)度(du)的百分比,稱為(wei)伸長(chang)率(lv)。以σ表示(shi),單位(wei)為(wei)%。計算(suan)公式(shi)為(wei):σ=(Lh-Lo)/L0*100%式(shi)中:Lh--試(shi)樣(yang)拉斷后的標距(ju)長(chang)度(du),mm; L0--試(shi)樣(yang)原(yuan)(yuan)始標距(ju)長(chang)度(du),mm。
④斷(duan)(duan)面(mian)收縮(suo)率(lv)(ψ)在拉伸試(shi)驗中,試(shi)樣拉斷(duan)(duan)后其(qi)縮(suo)徑處(chu)橫截(jie)面(mian)積(ji)的大縮(suo)減(jian)量與原始(shi)橫截(jie)面(mian)積(ji)的百分比,稱為斷(duan)(duan)面(mian)收縮(suo)率(lv)。以ψ表示,單(dan)位為%。計算公式如(ru)下:式中:S0--試(shi)樣原始(shi)橫截(jie)面(mian)積(ji),mm2; S1--試(shi)樣拉斷(duan)(duan)后縮(suo)徑處(chu)的最少(shao)橫截(jie)面(mian)積(ji),mm2。
⑤硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)指標(biao)金屬(shu)材(cai)料抵抗硬(ying)(ying)(ying)的物體(ti)壓(ya)(ya)陷(xian)表(biao)面(mian)(mian)的能(neng)力(li)(li),稱為(wei)硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)。根據試驗(yan)方法(fa)和適用范(fan)圍不(bu)同,硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)又(you)可(ke)(ke)分為(wei)布(bu)(bu)(bu)氏硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)、洛氏硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)、維(wei)氏硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)、肖氏硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)、顯微硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)和高溫硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)等。對于管(guan)材(cai)一(yi)(yi)般常用的有布(bu)(bu)(bu)氏、洛氏、維(wei)氏硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)三種。A、布(bu)(bu)(bu)氏硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)(HB)用一(yi)(yi)定(ding)直徑(jing)的鋼(gang)(gang)球(qiu)或(huo)硬(ying)(ying)(ying)質合金球(qiu),以(yi)(yi)規(gui)定(ding)的試驗(yan)力(li)(li)(F)壓(ya)(ya)入式(shi)(shi)樣表(biao)面(mian)(mian),經規(gui)定(ding)保(bao)持(chi)時間后卸除試驗(yan)力(li)(li),測(ce)量試樣表(biao)面(mian)(mian)的壓(ya)(ya)痕(hen)直徑(jing)(L)。布(bu)(bu)(bu)氏硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)值(zhi)是以(yi)(yi)試驗(yan)力(li)(li)除以(yi)(yi)壓(ya)(ya)痕(hen)球(qiu)形表(biao)面(mian)(mian)積所得的商。以(yi)(yi)HBS(鋼(gang)(gang)球(qiu))表(biao)示,單位為(wei)N/mm2(MPa)。其(qi)計算公式(shi)(shi)為(wei):式(shi)(shi)中:F--壓(ya)(ya)入金屬(shu)試樣表(biao)面(mian)(mian)的試驗(yan)力(li)(li),N; D--試驗(yan)用鋼(gang)(gang)球(qiu)直徑(jing),mm; d--壓(ya)(ya)痕(hen)平均直徑(jing),mm。測(ce)定(ding)布(bu)(bu)(bu)氏硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)較(jiao)(jiao)準確可(ke)(ke)靠,但一(yi)(yi)般HBS只適用于450N/mm2(MPa)以(yi)(yi)下(xia)的金屬(shu)材(cai)料,對于較(jiao)(jiao)硬(ying)(ying)(ying)的鋼(gang)(gang)或(huo)較(jiao)(jiao)薄的板材(cai)不(bu)適用。在鋼(gang)(gang)管(guan)標(biao)準中,布(bu)(bu)(bu)氏硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)用途最廣,往往以(yi)(yi)壓(ya)(ya)痕(hen)直徑(jing)d來表(biao)示該材(cai)料的硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du),既(ji)直觀(guan),又(you)方便。舉例:120HBS10/1000/30:表(biao)示用直徑(jing)10mm鋼(gang)(gang)球(qiu)在1000Kgf(9.807KN)試驗(yan)力(li)(li)作(zuo)用下(xia),保(bao)持(chi)30s(秒)測(ce)得的布(bu)(bu)(bu)氏硬(ying)(ying)(ying)度(du)(du)(du)(du)值(zhi)為(wei)120N/ mm2(MPa)。