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它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的能力。計算公式為:式中:Fb--試樣拉斷時所承受的力,N(牛頓);So--試樣原始橫截面積,mm2。屈服點(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)生屈服而力首次下降前的應(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。斷后伸長率(σ)在拉伸試驗中,試樣拉斷后其標距所增加的長度與原標距長度的百分比,稱為伸長率。以σ表示,單位為%。計算公式為:式中:L1--試樣拉斷后的標距長度,mm;L0--試樣原始標距長度,mm。斷面收縮率(ψ)在拉伸試驗中,試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的縮減量與原始橫截面積的百分比,稱為斷面收縮率。
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焊管“無縫化”的含義焊管和無縫管相比,的區(qū)別是焊管有一道焊縫。由于有了焊縫,使外形凸出高于母材很多,明顯地看出了“縫”;同時,內(nèi)部物理性質(zhì)上也產(chǎn)生了變化。如果能夠在這兩個方面—外在與內(nèi)在,都能使焊縫與母材相同、相近或者相等母材性能,等同于無縫,這就是“無縫化”的含義。“無縫化”的兩個方面如上所述,焊管無縫化包含兩個方面的內(nèi)涵,幾何無縫化,使焊縫余高盡可能小;物理無縫化,使焊縫(包括周圍熱影響區(qū))的物理性能趨于與母材一致。 焊管的幾何無縫化光滑地掉焊縫處因擠壓焊接后所形成的外毛刺和內(nèi)毛刺,使焊管在幾何外形上幾乎看不到焊縫。我國和美國標準中內(nèi)毛刺的殘留高度大致上規(guī)定了兩檔精度:檔(O.127mm;第二檔0.254mm)。焊管的物理無縫化幾何無縫化處理后的焊管雖然外表上已幾乎看不到焊縫,但焊縫內(nèi)部的金相組織與母材仍有較大區(qū)別,焊縫區(qū)的機械性能較低。為此,需要經(jīng)過熱處理細化焊縫區(qū)的晶粒、去除焊接應(yīng)力,實現(xiàn)與母體金相組織、機械性能的一致化,這個過程我們稱之為焊管的物理無縫化。
板、帶、棒、線材發(fā)展連鑄連軋技術(shù)快,而無縫管材就慢,因而成本居高不下。國外焊管品種隨著焊接技術(shù)的進步快速發(fā)展,從水煤氣管發(fā)展到套管、鍋爐管。我國在1987-1992年間,大慶、勝利和塔里木油田僅從日本新日鐵就購買了規(guī)格為¢137–337mm,的油井用焊管16萬噸。隨后我國在大慶和遼河油田用日本提供的焊接套管建設(shè)過試驗油井。這些事實證明,只要有先進的生產(chǎn)工藝和質(zhì)量控制手段,焊接鋼管在一定領(lǐng)域內(nèi)可以完全替代無縫鋼管。 焊管的厚度公差高于無縫鋼管厚度公差,材料節(jié)省率高,成本低。這就是石業(yè)引進焊管產(chǎn)品的一個主要原因。中國的無縫管、軋管產(chǎn)品都受到西方先進焊管產(chǎn)品的挑戰(zhàn),只有跳出單純數(shù)量擴張的圈子,狠抓技術(shù)進步,降低成本,產(chǎn)品向次發(fā)展才有前途。因此,在20世紀末21世紀初,國內(nèi)冶金行業(yè)無縫化鋼管技術(shù)的研究應(yīng)運而生。無縫鋼管關(guān)于焊管發(fā)展方向的兩次重大研討會的觀點和影響國內(nèi)有兩次涉及焊管發(fā)展方向的重大學(xué)術(shù)討論會:一次是1998年“大中直徑長輸管線用埋弧型直縫焊接鋼管研討會”,一次是2000年“天然氣管道輸送技術(shù)及制管技術(shù)高級研討會”。
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