Механические свойства стальных труб

Механические свойства стали являются важными показателями для обеспечения свойств конечного использования. (механические свойства) из стали, которые зависят от химического состава и системы термической обработки стали. В стандарте стальных труб, в соответствии с различными требованиями использования, свойства при растяжении (предел прочности, предел текучести или предел текучести, относительное удлинение), показатели твердости и ударной вязкости, а также указаны требуемые пользователями высокотемпературные и низкотемпературные свойства.
① Прочность на растяжение (σb)
В процессе растяжения, максимальная сила (Fb) что образец несет, когда он ломается, и стресс (р) получено из исходной площади поперечного сечения (Так) образца называется пределом прочности (σb), и единица измерения Н / мм2 (MPa). Он представляет собой максимальную способность металлического материала противостоять повреждениям при растяжении.. Формула расчета::
В формуле: Fb–максимальная сила, которую испытывает образец при отрыве, Т11 (Ньютон);
Так–исходная площадь поперечного сечения образца, мм2.
②Предел текучести (σs)
Для металлических материалов с текучестью, напряжение, при котором образец может продолжать удлиняться без увеличения силы (остающийся постоянным) в процессе растяжения называется пределом текучести. Если сила уменьшается, следует различать верхний и нижний предел текучести. Единица предела текучести - Н / мм2. (MPa).
Верхний предел текучести (σsu): максимальное напряжение до того, как образец поддастся и сила уменьшится в первый раз;
Нижний предел текучести (σsl): Минимальное напряжение в фазе текучести, когда начальные переходные эффекты игнорируются.
Формула для расчета предела текучести::
В формуле: Фс–сила уступки (постоянный) в процессе растяжения образца, Т11 (Ньютон);
Так–исходная площадь поперечного сечения образца, мм2.
③Удлинение после разрушения (р)

В испытании на растяжение, процент длины, увеличенной на расчетную длину образца после его разрыва, и длина исходной расчетной длины называется удлинением. Он представлен σ, а единица измерения %. Формула расчета::
В формуле: L1–длина калибра после разрыва образца, мм;
L0–Первоначальная расчетная длина образца, мм.
④Скорость усадки сечения (ψ)
В испытании на растяжение, процент максимального уменьшения площади поперечного сечения при уменьшенном диаметре образца после разрушения образца и исходной площади поперечного сечения называется скоростью усадки поперечного сечения. Он выражается в ψ, а единицей измерения является %. Рассчитывается следующим образом:
В формуле: S0–исходная площадь поперечного сечения образца, мм2;
S1–минимальная площадь поперечного сечения при уменьшенном диаметре образца после разрушения, мм2.
⑤ Индекс твердости
Способность металла сопротивляться вдавливанию твердого предмета называется твердостью.. В соответствии с различными методами испытаний и сферой применения, твердость можно разделить на твердость по Бринеллю, Твердость по Роквеллу, твердость по Виккерсу, Твердость по Шору, микротвердость и высокая температура твердость. Для труб, есть три обычно используемые твердости: Бринелл, Роквелл и Викерс.
А. Твердость по Бринеллю (HB)
Используйте стальной шарик или шарик из цементированного карбида определенного диаметра, чтобы вдавить его в поверхность образца с заданным испытательным усилием. (F), снимите испытательное усилие по истечении указанного времени выдержки, и измерьте диаметр вдавливания (L) на поверхности образца. Значение твердости по Бринеллю представляет собой частное испытательной силы, деленное на площадь поверхности сферического отпечатка.. Выражено в ОБД (стальной шар), единица измерения - Н / мм2 (MPa).
Его формула расчета:
В формуле: F–испытательное усилие, прижимаемое к поверхности металлического образца, Т11;
D–диаметр стального шарика для теста, мм;
г–средний диаметр углубления, мм.
Измерение твердости по Бринеллю более точное и надежное., но обычно HBS подходит только для металлических материалов с прочностью менее 450 Н/мм2. (MPa), не подходит для более твердой стали или более тонких листов. Среди стандартов стальных труб, Наиболее широко используется твердость по Бринеллю., а твердость материала часто выражается диаметром вдавливания d, что интуитивно понятно и удобно.
пример: 120ХБС10/1000130: Указывает, что значение твердости по Бринеллю, измеренное стальным шариком диаметром 10 мм под действием испытательной силы 1000 кгс (9.807КН) на 30 с (секунды) составляет 120 Н/мм2 (MPa).
B. Твердость по Роквеллу (Гонконг)
Испытание на твердость по Роквеллу, как критерий твердости по Бринеллю, это метод испытания на вдавливание. Разница в том, что он измеряет глубину отступа.. То есть, при последовательном действии начальной пробной силы (Фо) и общая испытательная сила (F), индентор (конус или стальной шар) вдавливается в поверхность образца, и после указанного времени выдержки, основная сила удалена. Испытательная сила, значение твердости рассчитывается из измеренного остаточного приращения глубины вдавливания (е). Его значение - безымянное число, обозначается символом HR, и используемые шкалы включают 9 весы А, B, С, D, Е, F, Г, H, Фигура, etc. Из их, шкалы, обычно используемые для определения твердости стали, обычно имеют обозначение A, B, С, а именно HRA, HRB, HRC.
Значение твердости рассчитывается по следующей формуле:
При тестировании по шкалам А и С, ЧСС = 100-е
При использовании теста по шкале B, ЧСС = 130-е
В формуле, е–приращение остаточной глубины отпечатка, который выражается в указанной единице 0,002 мм, то есть, когда индентор перемещается в осевом направлении на одну единицу (0.002мм), это эквивалентно ряду изменений твердости по Роквеллу. Чем больше значение e, чем ниже твердость металла, и наоборот, чем выше твердость.
Сфера применения вышеуказанных трех шкал заключается в следующем.:
ИГРА (индентор с алмазным конусом) 20-88
HRC (индентор с алмазным конусом) 20-70
HRB (индентор из стального шарика диаметром 1,588 мм) 20-100
Испытание на твердость по Роквеллу является широко используемым методом в настоящее время., среди которых HRC уступает только твердости по Бринеллю HB в стандартах стальных труб. Твердость по Роквеллу можно использовать для измерения металлических материалов от очень мягких до очень твердых.. Это компенсирует неадекватность метода Бринелля.. Он проще, чем метод Бринелля, и позволяет напрямую считывать значение твердости с циферблата прибора для измерения твердости.. тем не мение, из-за небольшого углубления, значение твердости не так точно, как метод Бринелля.
С, твердость по Виккерсу (HV)
Испытание на твердость по Виккерсу также является методом испытания на вдавливание., который заключается в том, чтобы вдавить алмазный индентор правильной четырехугольной пирамиды с углом 1360 противоположными сторонами в испытательную поверхность с выбранной испытательной силой (F), и снять тест по истечении заданного времени выдержки. сила, и измерьте длину двух диагоналей отпечатка.
Значение твердости по Виккерсу представляет собой частное, полученное путем деления испытательного усилия на площадь поверхности вдавливания., и его формула расчета:
В формуле: HV–и его формула расчета, Н/мм2 (MPa);
F–и его формула расчета, Т11;
г–и его формула расчета, мм.
и его формула расчета 5 (49.03), 10 (98.07), 20 (196.1), 30 (294.2), 50 (490.3), 100 (980.7) и его формула расчета (Т11) и его формула расчета, и его формула расчета 5 и его формула расчета.
и его формула расчета: 640и его формула расчета (294.2Т11) и его формула расчета (секунды) и его формула расчета (MPa).
и его формула расчета. Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла., Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла., Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла.. Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла..
Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла.
Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла., Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла. (Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла.) Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла. (Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла.), Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла. (Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла.) соответственно.
Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла. (Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла. “то есть”) Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла.: Он имеет основные преимущества методов Бринелля и Роквелла., Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний; Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний, его можно разделить на “V”-Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний “U” Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний.
Испытание на удар: Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний (10Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний) (Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний “U” или же “V”-Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний, Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний) Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний. Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний.
А. Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний(Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний)–работа, поглощаемая металлическим узором определенного размера и формы при его разрушении под действием ударной нагрузки. Единица измерения — Джоуль. (J) или кгс.м.
B. Значение ударной вязкости akv(Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний) – частное, полученное от деления энергии поглощения удара на площадь поперечного сечения днища в месте надреза образца. Единица измерения – Джоуль/см2. (Дж/см2) или килограмм-сила.м/см2 (кгс.м/см2). Формула расчета::
В формуле: Аква(Испытание на удар при низкой температуре и высокой температуре из-за различных температур испытаний)–работа, поглощаемая при разрушении образца, кгс.м (J);
S – площадь поперечного сечения дна образца надреза, см2.
Нормальная температура испытания на ударную вязкость составляет 20 ± 50 ° C.; Диапазон температур испытания на удар при низкой температуре составляет
Охлаждающая среда, используемая при испытании на удар при низкой температуре, обычно нетоксична., секунды, некорродирующий металл и незатвердевающая жидкость или газ при температуре испытания. Например, абсолютный этанол (алкоголь), твердая двуокись углерода (сухой лед) или распыляющий газ жидкий азот (жидкий азот).