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无缝钢管工艺性能检验标准介绍
无缝管工艺性能检验可以通过液(水)压试验、压扁试验、弯曲试验、扩口试验四个方面进行检验,用以检验钢管在随后加工制造工艺过程中自身质量的适用能力。常用的工艺性能检测有水压、压扁、弯曲、扩口试验等。
(1)、液(水)压试验:被试钢管内灌入一定压力的水,保持压力一定时间(试验压力值与稳压时间按标准现定),无渗漏现象。该试验为无损检验,常用于品全数检查。
(2)、压扁试验:把钢管试样置于二平板夹具之间,在夹具间施力致间距达到标准规定数值,检查试样变形区无裂缝、裂口等缺陷。
(3)、 弯曲试验:把钢管试样置于弯曲试验机上,按标准规定的弯芯半径,弯曲到标准要求的角度后,弯曲位置表面无裂纹或裂口等缺陷。(4)、扩口试验将钢管试样置于工作台面上,开口向上,将按标准规定锥度选用的顶心压入钢管中,直至试验外径扩口率达到标准规定后,试样表面无裂纹或裂口等缺陷。
无缝钢管具有中空截面,大量用作输送流体的管道,钢管与圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时,重量较轻,是一种经济截面钢材,广泛用于制造结构件和机械零件,如石油钻的钢脚手架等。
因无缝钢管制造工艺不同,分为热轧(挤压)无缝钢管和冷拔(轧)无缝钢管两种,那么这两种方式的区别有什么?
1.热轧是在再结晶温度以上进行轧制,冷轧为在再结晶温度以下轧制。
2.冷轧有的时候也会有加温的,但温度比较低,因为冷轧之后会产生加工硬化,如果对于材料的成型要求比较高,还要进行退火。
3.冷轧和热轧一般是板材或者型材,而冷拔一般是圆柱截面的线材。另外热轧板材一般是合金含量较高,强度较高的钢材,而冷轧则是低碳低合金的钢材,通过冷轧可以提高强度,保证材料表面质量。
4.冷拔无缝钢管和热轧无缝钢管的区别和板材不同。
影响山东无缝钢管屈服强度的外在因素
所谓无缝钢管屈服强度指的是无缝钢管发生屈服现象时的屈服极限,亦即抵抗微量塑性变形的应力。大于此极限的外力作用,将会使零件失效,无法恢复。
影响无缝钢管屈服强度的外在因素有:温度、应变速率、应力状态。随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高,尤其是体心立方金属对温度和应变速率特别敏感,这导致了钢的低温脆化。应力状态的影响也很重要。虽然屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标,但应力状态不同,屈服强度值也不同。
影响无缝钢管屈服强度的内在因素有:结合键、组织、结构、原子本性。如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的。
无缝钢管是中碳结构钢,冷热加工机能都不错,机械机能较好,且价格低、来源广,所以应用广泛。它的大弱点是淬透性低,截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用。无缝钢管淬火温度在A3+(30~50) ℃,在实际操纵中,一般是取上限的。偏高的淬火温度可以使工件加热速度加快,表面氧化减少,且能进步工效。为使工件的奥氏体平均化,就需要足够的保温时间。假如实际装炉量大,就需适当延长保温时间。不然,可能会泛起因加热不平均造成硬度不足的现象。但保温时间过长,也会也泛起晶粒粗大,氧化脱碳严峻的弊病,影响淬火质量。我们以为,如装炉量大于工艺文件的划定,加热保温时间需延长1/5。
由于无缝钢管淬透性低,故应采用冷却速度大的10%盐水溶液。工件入水后,应该淬透,但不是冷透,假如工件在盐水中冷透,就有可能使工件开裂,这是由于当工件冷却到180℃左右时,奥氏体迅速转变为马氏体造成过大的组织应力所致。因此,当淬火工件快冷到该温度区域,就应采取缓冷的方法。因为出水温度难以把握,须凭经验操纵,当水中的工件抖动休止,即可出水空冷(如能油冷更好)。另外,工件入水宜动不宜静,应按照工件的几何外形,作规则运动。静止的冷却介质加上静止的工件,导致硬度不平均,应力不平均而使工件变形大,甚至开裂。
无缝钢管调质件淬火后的硬度应该达到HRC56~59,截面大的可能性低些,但不能低于HRC48,不然,就说明工件未得到完全淬火,组织中可能泛起索氏体甚至铁素体组织,这种组织通过回火,仍旧留存在基体中,达不到调质的目的。
无缝钢管淬火后的高温回火,加热温度通常为560~600℃,硬度要求为HRC22~34。由于调质的目的是得到综合机械机能,所以硬度范围比较宽。但图纸有硬度要求的,就要按图纸要求调整回火温度,以保证硬度。如有些轴类零件要求强度高,硬度要求就高;而有些齿轮、带键槽的轴类零件,因调质后还要进行铣、插加工,硬度要求就低些。关于回火保温时间,视硬度要乞降工件大小而定,我们以为,回火后的硬度取决于回火温度,与回火时间关系不大,但必需回透,一般工件回火保温时间总在一小时以上。
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