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雖然說每一個試驗機廠家對包頭流體鋼管拉伸都很熟悉,但是真正完全能夠把標準以及標準后面的理由吃透的廠家并不多,當前每一個試驗機廠家在指導用戶完成包頭流體管拉伸試驗的時候一般是從他們自己設備的能力出發(fā),以簡單的方式來完成試驗,比如全部以橫梁位移的速度來完成整個試驗過程。包頭流體管拉伸試驗還是有很多細節(jié)問題非常值得我們重視。 首先是拉伸速度的問題。在彈性變形階段,包頭流體管的變形量很小而拉伸載荷迅速增大。這時候如果以橫梁位移控制來做拉伸試驗,那么速度太快會導致整個彈性段很快就被沖過去。以彈性模量為200Gpa的普通包頭流體管為例,如果標距為50mm的材料,在彈性段內如以10mm/min的速度進行拉伸試驗,那么實際的應力速率為 200000N/mm2S-1×10mm/min×1min/60S×1/50mm=666N/mm2S-1 一般的包頭流體管屈服強度就小于600Mpa,所以只需要1秒鐘就把試樣拉到了屈服,這個速度顯然太快。所以在彈性段,一般都選擇采用應力速率控制或者負荷控制。塑性較好的材料試樣過了彈性段以后,載荷增加不大,而變形增加很快,所以為了防止拉伸速度過快,一般采用應變控制或者橫梁位移控制。所以在GB228-2002里面建議了,“在彈性范圍和直至上屈服強度,試驗機夾頭的分離速率應盡可能保持恒定并在規(guī)定的應力速率的范圍內(材料彈性模量E/(N/mm2)<150000,應力速率控制范圍為2—20(N/mm2)·s-1、包頭流體管彈性模量E/(N/mm2)≥150000,應力速率控制范圍為6—60(N/mm2)·s-1=。若僅測定下屈服強度,在試樣平行長度的屈服期間應變速率應在0.00025/s~0.0025/s之間。平行長度內的應變速率應盡可能保持恒定。
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高壓鍋爐鋼管:主要用來制造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐管道等用的優(yōu)質碳素結構鋼、合金結構鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管、這些鍋爐管經常處于高溫和高壓下工作、管子在高溫煙氣和水蒸汽的作用下還會發(fā)生氧化和腐蝕,因此要求鋼管有高的持久強度、高的抗氧化性能,并具有良好的組織穩(wěn)定性,采用鋼號有:優(yōu)質碳素結構鋼鋼號有20G、20MnG、25MnG;合金結構鋼鋼號15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等;有銹耐熱鋼常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高壓鍋爐管除保證化學成分和機械性能外,要逐根做水壓試驗,要作擴口、壓扁試驗。鋼管以熱處理狀態(tài)交貨。此外,對成品鋼管顯微組織、晶粒度、脫碳層也有一定要求。地質鉆探及石油鉆探用無縫鋼管:為探明地下巖層結構、地下水、石油、天然氣及礦產資源情況,利用鉆機打井。石油、天然氣開采更離不開打井,地質鉆探用石油鉆探用無縫鋼管是鉆井的主要器材,主要包括巖芯外管、巖芯內管、套管、鉆桿等。由于鉆探用管要深入到幾千米地層深度工作,工作條件極為復雜,鉆桿承受拉、壓、彎曲、扭轉和不均衡沖擊載荷等應力作用,還要受到泥漿、巖石磨損,因此,要求管材必須具有足夠的強度、硬度、耐磨性和沖擊韌性,鋼管用鋼用“DZ”(地質的漢語拼音字頭)加數字一代表鋼屈服點表示,常用的鋼號有DZ45的45MnB、50Mn;DZ50的40Mn2、40Mn2Si;DZ55的40Mn2Mo、40MnVB;DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。鋼管都以熱處理狀態(tài)交貨。