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冷拔鋼管的力學(xué)性能詳述

鋼材力學(xué)性能是保證鋼材最終使用性能(機(jī)械性能)的重要指標(biāo)，它取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理制度。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)不同的使用要求，規(guī)定了拉伸性能(抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度或屈服點(diǎn)、伸長(zhǎng)率)以及硬度、韌性指標(biāo)，還有用戶要求的高、低溫性能等。

①抗拉強(qiáng)度(σb)

試樣在拉伸過(guò)程中，在拉斷時(shí)所承受的大力(Fb)，除以試樣原橫截面積(So)所得的應(yīng)力(σ)，稱為抗拉強(qiáng)度(σb)，單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的大能力。計(jì)算公式為：

式中：Fb--試樣拉斷時(shí)所承受的大力，N(牛頓); So--試樣原始橫截面積，mm2。

②屈服點(diǎn)(σs)

具有屈服現(xiàn)象的金屬材料，試樣在拉伸過(guò)程中力不增加(保持恒定)仍能繼續(xù)伸長(zhǎng)時(shí)的應(yīng)力，稱屈服點(diǎn)。若力發(fā)生下降時(shí)，則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點(diǎn)。屈服點(diǎn)的單位為N/mm2(MPa)。

上屈服點(diǎn)(σsu)：試樣發(fā)生屈服而力初次下降前的大應(yīng)力; 下屈服點(diǎn)(σsl)：當(dāng)不計(jì)初始瞬時(shí)效應(yīng)時(shí)，屈服階段中的小應(yīng)力。

屈服點(diǎn)的計(jì)算公式為：

式中：Fs--試樣拉伸過(guò)程中屈服力(恒定)，N(牛頓)So--試樣原始橫截面積，mm2。

③斷后伸長(zhǎng)率(σ)

在拉伸試驗(yàn)中，試樣拉斷后其標(biāo)距所增加的長(zhǎng)度與原標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比，稱為伸長(zhǎng)率。以σ表示，單位為%。計(jì)算公式為：

式中：L1--試樣拉斷后的標(biāo)距長(zhǎng)度，mm; L0--試樣原始標(biāo)距長(zhǎng)度，mm。

④斷面收縮率(ψ)

在拉伸試驗(yàn)中，試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的大縮減量與原始橫截面積的百分比，稱為斷面收縮率。以ψ表示，單位為%。計(jì)算公式如下：

式中：S0--試樣原始橫截面積，mm2; S1--試樣拉斷后縮徑處的最少橫截面積，mm2。

⑤硬度指標(biāo)

金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力，稱為硬度。根據(jù)試驗(yàn)方法和適用范圍不同，硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對(duì)于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。

冷拔鋼管的材質(zhì)和用途

即便是對(duì)于冷拔鋼管，我們也可以看到，在市場(chǎng)中有著不同的種類，甚至是不同材質(zhì)的冷拔鋼管，其用途自然也不盡相同。

冷拔鋼管是用于機(jī)械結(jié)構(gòu)、液壓設(shè)備的。選用精密無(wú)縫管制造機(jī)械結(jié)構(gòu)或液壓設(shè)備等，可以大大節(jié)約機(jī)械加工工時(shí)，提高材料利用率，同時(shí)有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。

冷拔鋼管主要用10、20號(hào)鋼制造，除保證化學(xué)成分和機(jī)械性能外要做水壓試驗(yàn)，卷邊、擴(kuò)口、壓扁等試驗(yàn)。

冷拔鋼管生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)缺陷的解決方法

在實(shí)際生產(chǎn)冷拔鋼管的過(guò)程中，其中往往會(huì)受到各種因素的綜合影響。也就是說(shuō)，冷拔鋼管所產(chǎn)生的缺陷問(wèn)題經(jīng)常是幾個(gè)因素綜合作用引起的。比如一個(gè)狹窄的V型口并不一定產(chǎn)生過(guò)燒氧化物，除非擠壓量略小于正常要求值。

而擠壓量過(guò)小，則可能是由于鋼帶縱剪寬度略窄，或者是工裝磨損，以及設(shè)備安裝不合適等造成。 此外，冷拔鋼管焊接缺陷的產(chǎn)生還有焊接區(qū)以外的原因，比如冷焊可能是由于冷卻泵出現(xiàn)氣穴(抽空)現(xiàn)象，不能使磁棒充分冷卻，磁棒瞬間變熱。這樣一來(lái)，將會(huì)導(dǎo)致集中在V型口電流的作用減弱，電流沿鋼管背部傳導(dǎo)，V型口熱量降低，發(fā)生冷焊現(xiàn)象。

冷拔鋼管加工的工藝很多種，這些不同的工藝有著不同的左右。就像鏡面拋光、拉絲表面等加工為的是使護(hù)欄表面更加美觀。

冷拔鋼管在進(jìn)行加工的時(shí)候可以和太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽(yáng)能真空管等結(jié)合應(yīng)用，這樣的加工工藝可以是冷拔鋼管具有太陽(yáng)能的功效，而且因?yàn)椴捎玫氖菗碛泻軓?qiáng)的機(jī)械性能和耐腐蝕性的不銹鋼為原材料，所以使用壽命會(huì)更長(zhǎng)。

冷拔鋼管在加工的時(shí)候主面管的轉(zhuǎn)彎位彎頭的結(jié)構(gòu)一定要保證光滑無(wú)痕，另外固定在地面的不銹鋼管也要注意和主面管保持垂直的狀態(tài)，因?yàn)椴讳P鋼的硬度較大，如果出現(xiàn)一定角度很有可能會(huì)影響之后的安裝。還有豎著的不銹鋼管要與這次保持平行，盡量減少間距上的誤差。