45Mn2無縫鋼管力學(xué)性能是保證鋼材*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、伸長率)以及硬度、韌性指標(biāo),還有用戶要求的高、低溫性能等。
?、倏估瓘?qiáng)度(σb)試樣在拉伸過程中,在拉斷時所承受的大力(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。
?、谇c(σs)具有屈服現(xiàn)象的金屬材料,試樣在拉伸過程中力不增加(保持恒定)仍能繼續(xù)伸長時的應(yīng)力,稱屈服點。若力發(fā)生下降時,則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2(MPa)。上屈服點(σsu):試樣發(fā)生屈服而力下降前的大應(yīng)力; 下屈服點(σsl):當(dāng)不計初始瞬時效應(yīng)時,屈服階段中的小應(yīng)力。屈服點的計算公式為:式中:Fs--試樣拉伸過程中屈服力(恒定),N(牛頓)So--試樣原始橫截面積,mm2。
?、蹟嗪笊扉L率(σ)在拉伸試驗中,試樣拉斷后其標(biāo)距所增加的長度與原標(biāo)距長度的百分比,稱為伸長率。以σ表示,單位為%。計算公式為:σ=(Lh-Lo)/L0*100%式中:Lh--試樣拉斷后的標(biāo)距長度,mm; L0--試樣原始標(biāo)距長度,mm。
?、軘嗝媸湛s率(ψ)在拉伸試驗中,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*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。對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。A、布氏硬度(HB)用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球,以規(guī)定的試驗力(F)壓入式樣表面,經(jīng)規(guī)定保持時間后卸除試驗力,測量試樣表面的壓痕直徑(L)。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS(鋼球)表示,單位為N/mm2(MPa)。其計算公式為:式中:F--壓入金屬試樣表面的試驗力,N; D--試驗用鋼球直徑,mm; d--壓痕平均直徑,mm。測定布氏硬度較準(zhǔn)確可靠,但一般HBS只適用于450N/mm2(MPa)以下的金屬材料,對于較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中,布氏硬度用途*廣,往往以壓痕直徑d來表示該材料的硬度,既直觀,又方便。舉例:120HBS10/1000/30:表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf(9.807KN)試驗力作用下,保持30s(秒)測得的布氏硬度值為120N/ mm2(MPa)。