不锈钢管基础知识

不锈钢管根底学问通用术语①交货状态是指交货产品的最终塑性变形或最终热处理的状态。一般不经过热处理交货的称热轧或冷拔〔轧〕状态或制造状态；经过热处理交货的称热处理状态，或依据热处理的类别称正火〔常化〕、调质、固溶、退火状态。订货时，交货状态需在合同中注明。②按实际重量交货或按理论重量交货实际重量--交货时，其产品重量是按称重〔过磅〕重量交货；〔要求按理论重量交货者，需在合同中注明〕：钢管每米的理论重量〔钢的密度为7.85kg/dm3〕计算公式：W=0.02466〔D-S〕S式中：W--钢管每米理论重量，kg/m；D--钢管的公称外径，mm；S--钢管的公称壁厚，mm。③保证条件按现行标准的规定工程进展检验并保证符合标准的规定，称做保证条件。保证条件又分为：A、根本保证条件〔又称必保条件〕。无论客户是否在合同中注明。均需按标准规定进展该项检验，并保证检验结果符合标准规定。如化学成分、力学性能、尺寸偏差、外表质量以及探伤、水压试验或压扁或扩口等工艺性能试验，均属必保条件。B、协议保证条件：标准中除根本保证条件外，尚有“依据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注?quot;或“当需方要求……时，应在合同中注明“；还有的客户，对标准中根本保证条件提出加严要求〔如成分、力学性能、尺寸偏差等〕或增检验工程〔如钢管椭圆度、壁厚不均等〕。上述条款及要求，在订货时，由供需双方协商，签署供货技术协议并在合同中注明。因此，这些条件又称为协议保证条件。有协议保证条件的产品，一般均要加价的。④批标准中的“批“是指一个检验单位，即检验批。假设以交货单位组批，称交货批。当交货批量大时，一个交货批可包括几个检验批；当交货批量少时，一个检验批可分为几个交货批。“批“的组成通常有以下规定〔详见有关标准〕：A、每批应由同一牌号〔钢级〕、同一炉〔罐〕号或同一母炉号、同一规格和同一热处理制度〔炉次〕的钢管组成。B、对于优质碳素钢构造管、流体管，可以不同炉〔罐〕的同一牌号、同一规格和同一热处理制度〔炉次〕的钢管组成。C、焊接钢管每批应由同一牌号〔钢级〕、同一规格的钢管组成。⑤优质钢和高级优质钢GB/T699-1999和GB/T3077-1999“A“字者，为高级优质钢，反之为一般优质钢。高级优质钢在以下的局部或全部优于优质钢：A、缩小成分含量范围；B、削减有害元素〔如硫、磷、铜〕含量；C、保证较高纯洁度〔要求非金属夹杂物含量少〕；D、保证较高力学性能和工艺性能。⑥纵向和横向标准中称纵向是指与加工方向平行〔即顺加工方向〕者；横向是指与加工方向垂直〔加工方向即钢管轴向〕。做冲击功试验时，纵向试样的断口因与加工方向垂直。故称横向断口；横向试样的断口因与加工方向平行，故称纵向断口。钢管外形，尺寸术语①公称尺寸和实际尺寸A、公称尺寸：是标准中规定的名义尺寸，是用户和生产企业期望得到的抱负尺寸，也是合同中注明的订货尺寸。B、实际尺寸：是生产过程中所得到的实际尺寸，该尺寸往往大于或小于公称尺寸。这种大于或小于公称尺寸的现象称为偏差。②偏差和公差A、偏差：在生产过程中，由于实际尺寸难于到达公称尺寸要求，即往往大于或小于公称尺寸，所以标准中规定了实际尺寸与公称尺寸之间允许有一差值。差值为正值的叫正偏差，差值为负值的叫负偏差。B、公差：标准中规定的正、负偏差值确定值之和叫做公差，亦叫“公差带“。正公差“或“负公差“的叫法是错误的。③交货长度交货长度又称用户要求长度或合同长度。标准中对交货长度有以下几种规定：A、通常长度〔又称非定尺长度〕：凡长度在标准规定的长度范围内而且无固定长度要求的，均称为通常长度。例如构造管标准规定：热轧〔挤压、扩〕钢管3000mm～12023mm；冷拔〔轧〕2023mmm～10500mm。B、定尺长度：定尺长度应在通常长度范围内，是合同中要求的某一固定长度尺寸。但实际操作中都切出确定定尺长度是不大可能的以构造管标准为：加价幅度各企业不尽全都，一般为基价根底上加价10%左右。C、倍尺长度：倍尺长度应在通常长度范围内，合同中应注明单倍尺长度及构成总长度的倍数〔例如3000mm×3，即3000mm3倍数，总长为9000mm〕。实际操作中，应在总长度的根底上加上允许正偏差20mm，再加上每个单倍尺长度应留切口余量。以构造管为例，规定留切口余量：外径≤159mm5～10mm；外径＞159mm10～15mm。假设标准中无倍尺长度偏差及切割余量规定时，应由供需双方协商并在合同中注明。倍长尺度同定尺长度一样，会给生产企业带来成材率大幅度降低，因此生产企业提出加价是合理的，其加价幅度同定尺长度加价幅度根本一样。D、范围长度：范围长度在通常长度范围内，当用户要求其中某一固定范围长度时，需在合同中注明。3000～12023mm6000～8000mm8000～10000mm。可见，范围长度比定尺和倍尺长度要求宽松，但比通常长度加严很多，也会给生产企业4%左右。④壁厚不均钢管壁厚不行能各处一样，在其横截面及纵向管体上客观存在壁厚不等现象，即壁厚不均。为了把握这种不均匀性，在有的钢管标准中规定了壁厚不均的允许指标，一般规定不超80%〔经供需双方协商后执行〕。⑤椭圆度在圆形钢管的横截面上存在着外径不等的现象，即存在着不愿定相互垂直的最大外径和最小外径，则最大外径与最小外径之差即为椭圆度〔或不圆度〕。为了把握椭圆度，有的钢管标准中规定了椭圆度的允许指标，一般规定为不超过外径公差的80%〔经供需双方协商后执行〕。⑥弯曲度钢管在长度方向上呈曲线状，用数字表示出其曲线度即叫弯曲度。标准中规定的弯曲度一般分为如下两种：A、局部弯曲度：用一米长直尺靠量在钢管的最大弯曲处，测其弦高〔mm〕，即为局部弯曲度数值，其单位为mm/m2.5mm/m。此种方法也适用于管端部弯曲度。B、全长总弯曲度：用一根细绳，从管的两端拉紧，测量钢管弯曲处最大弦高〔mm〕，然后换算成长度〔以米计〕的百分数，即为钢管长度方向的全长弯曲度。8m，30mm,则该管全长弯曲度应为：0.03÷8m×100%=0.375%⑦尺寸超差尺寸超差或叫尺寸超出标准的允许偏差。此处的“尺寸“主要指钢管的外径和壁厚。通常有人把尺寸超差习惯叫“公差出格“，这种把偏差和公差等同起来的叫法是不严密的，应叫“偏差均出格的现象。化学分析术语钢的化学成分是关系钢材质量和最终使用性能的重要因素之一，也是编制钢材，乃至最终产品热处理制度的主要依据。因此，在钢材标准的技术要求局部，往往第一项就规定了钢材适用的牌号〔钢级〕及其化学成分，并以表格形式列入标准中，是生产企业和客户验收钢及钢材化学成分的重要依据。①钢的熔炼成分一般标准中规定的化学成分即指熔炼成分。它是指钢冶炼完毕、浇注中期的化学成分。为使其具有确定代表性，即代表该炉或罐的平均成分，在取样标准方法中规定，将钢水在样模内铸成小锭，在其上刨取或钻取样屑，按规定的标准方法GB/T22〕符合标准化学成分范围，也是客户验收的依据。②成品成分成品成分又叫验证分析成分，是从成品钢材上按规定方法〔GB/T222〕钻取或刨取样屑，〔GB/T223〕钢中合金元素分布的不均匀〔偏析〕，因此允许成品成分与标准成分范围〔熔炼成分〕之间存在有偏差，其偏差值应符合GB/T222钢材的成品成分主要是供使用部门或质量检验部门验收钢材质量使用的，生产企业一般不做成品分析〔用户要求者除外〕，但应保证成品分析符合标准规定。③仲裁分析由于两个试验室分析同一样品的结果有显著差异并超出两个试验室的允许分析误差，或者生产企业与使用部门、需方与供方对同一样品或同一批钢材的成品分析有分歧意见时，可由第三方具有丰富分析阅历的权威单位〔如中国钢铁争论总院或具有商检资格的检验部门〕进展再分析，即称之谓仲裁分析。仲裁分析结果即为最终判定依据。〔4〕力学性能术语钢材力学性能是保证钢材最终使用性能〔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，依据不同的使用要求，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，在拉断时所承受的最大力〔Fb〕，出以试样原横截面积〔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破坏的最大力气。计算公式为：式中：Fb--试样拉断时所承受的最大力，N〔牛顿〕；So--试样原始横截面积，mm2。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〕仍能连续伸长时的N/mm2〔MPa〕。上屈服点〔σsu〕：试样发生屈服而力首次下降前的最大应力；下屈服点〔σsl〕：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的最小应力。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：;式中：L1--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最大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最少横截面积，mm2。⑤硬度指标金属材料抵抗硬的物体压陷外表的力气，称为硬度。依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〕用确定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力〔F〕压入式样外表，经规定保持时间〔L〕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--压入金属试样外表的试验力，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牢靠，但一般HBS450N/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，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又便利。举例：120HBS10/100013010mm1000Kgf〔9.807KN〕试验力作用下，30s〔秒〕120N/mm2〔MPa〕。B、洛氏硬度〔HK〕洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样，都是压痕试验方法。不同的是，它是测量压痕的深〔Fo〕〔F〕〔金钢厂圆锥体或钢球〕压入试样外表，经规定保持时间后，卸除主试验力，用测量的剩余压痕深度增量e〕计算硬度值。其值是个无名数，以符号HRA、B、C、D、E、F、G、H、K9尺。其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C，即HRA、HRB、HRC。硬度值用下式计算：A和CHR=100-eBHR=130-e式中e-0.002mm单位〔0.002mm〕e值愈大，金属的硬度愈低，反之则硬度愈高。上述三个标尺适用范围如下：HRA〔金刚石圆锥压头〕20-88HRC〔金刚石圆锥压头〕20-70HRB〔1.588mm〕20-100洛氏硬度试验是目前应用很广的方法，其中HRC在钢管标准中使用仅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可适用于测定由极软到极硬的金属材料，它弥补了布氏法的不是，较布氏法简便，可直接从硬度机的表盘读出硬度值。但是，由于其压痕小，故硬度值不如布氏法准确。C、维氏硬度〔HV〕1360的正四棱锥体金刚石〔F〕长度。维氏硬度值是试验力除以压痕外表积所得之商，其计算公式为：式中：HV--维氏硬度符号，N/mm2(MPa)；F--试验力，N；d--压痕两对角线的算术平均值，mm。维氏硬度承受的试验力F5〔49.03〕、10〔98.07〕、20〔196.1〕、30〔294.2〕、50〔490.3〕、100〔980.7〕Kgf(N5～1000HV。表示方法举例：640HV30/2030Hgf〔294.2N〕20S〔秒〕测定的维氏640N/mm2(MPa)。而抑制了它们的根本缺点，但不如洛氏法简便。维氏法在钢管标准中很少用。⑥冲击韧性指标冲击韧性是反映金属才来哦对外来冲击负荷的抵抗力气，一般由冲击韧性值〔ak〕和冲击功〔Ak〕表示，其单位分别为J/cm2J〔焦耳〕。冲击韧性或冲击功试验〔简称“冲击试验“〕，因试验温度不同而分为常温、低温存高温冲击试验三种；假设按试样缺口外形又可分为“V“形缺口和“U“形缺口冲击试验两种。〔10×10×55mm〕〔长度方向的中间处有“U“型或“V“2mm〕在规定试验机上受冲击负荷打击下自缺口处折断的试验。A、冲击吸取功Akv(u)--具有确定尺寸和外形的金属式样，在冲击负荷作用下折断时所吸取的