无缝钢管的力学性能

　　钢材力学性能是保证钢材***终使用性能（机械性能）的重要指标，它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中，根据不同的使用要求，规定了拉伸性能（抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率）以及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低温性能等。

　　①抗拉强度（σb）

　　试样在拉伸过程中，在拉断时所承受的力（Fb），除以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度（σb），单位为N/mm2（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗***的能力。

　　②屈服点（σs）

　　具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加（保持恒定）仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2（MPa）。

　　上屈服点（σsu）：试样发生屈服而力下降前的应力；下屈服点（σsl）：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的应力。

　　屈服点的计算公式为：

　　式中：Fs--试样拉伸过程中屈服力（恒定），N（牛顿）So--试样原始横截面积，mm2。

　　③断后伸长率（σ）

　　在拉伸试验中，试样拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比，称为伸长率。以σ表示，单位为%。计算公式为：σ=（Lh-Lo）/L0*100%

　　式中：Lh--试样拉断后的标距长度，mm；L0--试样原始标距长度，mm。

　　④断面收缩率（ψ）

　　在拉伸试验中，试样拉断后其缩径处横截面积的缩减量与原始横截面积的百分比，称为断面收缩率。以ψ表示，单位为%。计算公式如下：

　　式中：S0--试样原始横截面积，mm2；S1--试样拉断后缩径处的***少横截面积，mm2。

　　⑤硬度指标

　　金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。

　　A、布氏硬度（HB）

　　用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2（MPa）。

　　其计算公式为：

　　式中：F--压入金属试样表面的试验力，N；D--试验用钢球直径，mm；d--压痕平均直径，mm。

　　测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于450N/mm2（MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途***广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。

　　举例：120HBS10/1000/30：表示用直径10mm钢球在1000Kgf（9.807KN）试验力作用下，保持30s（秒）测得的布氏硬度值为120N/mm2（MPa）。

管件加工的常用方法

　　1.锻压法：用型锻机将管子端部或一部分予以冲伸，使外径减少，常用型锻机有旋转式、连杆式、滚轮式。

　　2.冲压法：在冲床上用带锥度的芯子将管端扩到要求的尺寸和形状。

　　3.滚轮法：在管内放置芯子，外周用滚轮推压，用于圆缘加工。

　　4.滚轧法：一般不用芯轴，适合于厚壁管内侧圆缘。

　　5.弯曲成形法：有三种方法较为常用，一种方法叫伸展法，另一种方法叫冲压法，第三种滚轮法，有3-4个辊，两个固定辊，一个调整辊，调整固定辊距，成品管件就是弯曲的。

　　6.鼓胀法：一种是在管内放置橡胶，上方用冲子压缩，使管子凸出成形；另一种方法是液压鼓胀成形，在管子中部充入液体，液体压力把管子鼓成所需要的形状，波纹管的生产大部分用的是这种方法。

***钢厂家讲解优质的碳素结构钢

①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.45%的钢，钢号为“45”，它不是顺序号，所以不能读成45号钢。

②锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。

③沸腾钢、半镇钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号***后特别标出，例如平均碳含量为0.1%的半镇钢，其钢号为10b。