鋼管的力（lì）學性（xìng）

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鋼管的力學性（xìng）

鋼管的力學性<BR>　　鋼材力（lì）學性能是保證鋼（gāng）材最（zuì）終使用性能（機械性能）的重（chóng）要指標，它取決於鋼的化（huà）學成分和熱處（chù）理製度。在鋼管標準中，根據不同的使用要求，規定（dìng）了（le）拉（lā）伸性能（抗拉強（qiáng）度（dù）、屈服強度或屈服點、伸長率）以及硬度、韌性指標，還有用戶要求的高、低溫性能等（děng）。　　①抗拉強度（σb）　　試樣在拉伸過程中，在拉斷時所承受的最大力（Fb），除以試樣原橫截麵積（So）所得的應力（σ…

鋼管的力學性
　　鋼材力學性能（néng）是保證鋼材最終使（shǐ）用性能（機械性能）的重要指標，它取決於鋼的化學成分和熱處（chù）理製（zhì）度。在鋼管標準中，根（gēn）據不同的使用要求，規定了（le）拉伸性能（抗拉強度、屈服強度或屈（qū）服點、伸長率）以及硬度（dù）、韌性指標，還有用戶（hù）要求的高、低溫性能等。　　①抗拉強（qiáng）度（σb）　　試樣在拉伸過程中，在（zài）拉斷（duàn）時所承（chéng）受的最大力（lì）（Fb），除以試樣原橫截麵積（So）所得的應力（σ），稱為抗拉強度（σb），單位為N/mm2（MPa）。它表示金（jīn）屬材料（liào）在拉力作用下抵抗破壞（huài）的最大能力（lì）。計算公式為：　　式中：Fb--試（shì）樣拉斷時所承受的最大力（lì），N（牛頓）； So--試樣原（yuán）始（shǐ）橫（héng）截麵積，mm2。　　②屈服點（σs）　　具有屈服（fú）現象的金屬材料，試（shì）樣在拉伸過程中力不增加（保持恒定）仍能繼續伸長時的應力（lì），稱（chēng）屈服點。若力發生下降時，則（zé）應區分上、下屈服點。屈服點（diǎn）的單位為（wéi）N/mm2（MPa）。　　上屈服（fú）點（σsu）：試樣發生屈服而力首次下（xià）降前的最大應力；下屈服點（σsl）：當不計初始（shǐ）瞬時效應時，屈服階段中的最小應力。　　屈服（fú）點的計算公（gōng）式為：　　式中（zhōng）：Fs--試樣拉伸過程中屈服力（恒定），N（牛頓）So--試樣原始橫截麵積，mm2。　　③斷後伸長率（σ）　　在拉伸試驗中，試樣拉斷後其標（biāo）距所增加的長度與原標（biāo）距長度的百分比，稱為伸（shēn）長率。以σ表示，單位為%。計算公（gōng）式為（wéi）：　　式中：L1--試樣拉斷（duàn）後的標距長度（dù），mm； L0--試樣原始標距長度，mm。　　④斷麵收（shōu）縮率（ψ）　　在拉伸試驗中，試樣拉斷後其縮徑處橫截（jié）麵積的最大縮（suō）減量與原始橫截麵積的百分比，稱為斷麵收縮率。以ψ表示，單位為%。計算公式如下：　　式中：S0--試樣原（yuán）始橫截麵積，mm2； S1--試樣拉斷後縮徑處的最少橫（héng）截（jié）麵積，mm2。　　⑤硬（yìng）度指標　　金屬材料抵抗硬的物體壓陷表麵的能力，稱為硬度。根據試驗（yàn）方法和適用範圍不（bú）同，硬度又可分為布氏（shì）硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬（yìng）度和高溫硬度等（děng）。對於管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種　　A、布氏硬（yìng）度（HB）　　用一定直徑的鋼球或硬質合金球（qiú），以規定的試（shì）驗力（F）壓入式樣表麵，經規定保持（chí）時間後卸除試驗力，測量試樣（yàng）表麵的壓（yā）痕直徑（L）。布氏硬度值是以試驗力（lì）除以壓（yā）痕球形表麵積所得的商。以HBS（鋼（gāng）球）表示，單位（wèi）為N/mm2(MPa)。　　其計算公式為：　　式中：F--壓入金屬試樣表麵的試驗力，N； D--試驗（yàn）用鋼球（qiú）直徑，mm； d--壓痕（hén）平均直徑，mm。　　測定布氏硬（yìng）度較準確可靠，但一般HBS隻適（shì）用於450N/mm2（MPa）以下的金屬材料，對於較硬的鋼或較薄的板材（cái）不適用。在鋼管標（biāo）準中，布氏硬度用途最（zuì）廣，往往以壓痕直徑d來表（biǎo）示（shì）該材料的硬度（dù），既直觀，又方便。　　舉例：120HBS10/1000130：表示用（yòng）直徑10mm鋼球在1000Kgf（9.807KN）試驗力作用下，保持30s（秒）測得的布（bù）氏硬度值為120N/ mm2（MPa）。　　B、洛氏硬度（dù）（HK）　　洛（luò）氏硬度試驗同布氏硬度試驗一樣，都是（shì）壓痕試驗方法。不同的是，它是（shì）測量壓痕的深度。即，在初（chū）邕試驗力（Fo）及（jí）總試驗力（F）的先後作用（yòng）下，將壓頭（tóu）（金鋼廠（chǎng）圓錐體或鋼球）壓入試樣表麵，經規定保持時間後，卸除主試驗力（lì），用測（cè）量的殘餘壓痕深（shēn）度增量（e）計算硬度（dù）值（zhí）。其值是（shì）個（gè）無名（míng）數，以符（fú）號HR表示（shì），所用標尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等（děng）9個標尺。其（qí）中常用於鋼（gāng）材硬度（dù）試驗的標尺一般為A、B、C，即HRA、HRB、HRC。

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