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無縫鋼管是由整支圓鋼穿孔而成的,表面上沒有焊縫的鋼管,稱之為無縫鋼管。根據生產方法,無縫鋼管可分熱軋無縫鋼管、冷軋無縫鋼管、冷拔無縫鋼管、擠壓無縫鋼管、頂管等。按照斷面形狀,無縫鋼管分圓形和異形兩種,異形管有方形、橢圓形、三角形、六角形、瓜子形、星形、 帶翅管多種復雜形狀。直徑達900mm,直徑為 4mm。根據用途不同, 有厚壁無縫鋼管和薄壁無縫鋼管。無縫鋼管主要用做石油地質鉆探管、石油化工用的裂化管、鍋 爐管、軸承管以及汽車、拖拉機、用高精度結構鋼管。
在冷拔無縫鋼管標準中,布氏硬度用途廣,往往以壓痕直徑來表示該材料的硬度,既直觀,又方便。但是對于較硬的或較薄的的冷拔無縫鋼管不怎么適用。
冷拔無縫鋼管的洛氏硬度
冷拔無縫鋼管的洛氏硬度試驗同布氏硬度試驗一樣,都是壓痕試驗方法。不同的是,它是測量壓痕的深度。
冷拔無縫鋼管的洛氏硬度試驗是目前應用很廣的方法,其中HRC在冷拔無縫鋼管標準中使用僅次于布氏硬度HB。擴徑是一種利用液壓或機械方式從冷拔無縫鋼管內壁加力使冷拔無縫鋼管沿著徑向向外擴脹成型的壓力加工工藝。機械方式比液壓方式,設備簡單且效率更高,在世界上的幾條大口徑直縫焊管制管線擴徑工序都被采用,其工藝為:
機械擴徑利用擴徑機端部的分瓣的扇形塊沿徑向擴張,使管坯沿長度方向以步進方式,分段實現全管長塑性變形的過程。分為5個階段
1.初步整圓階段。扇形塊打開直到所有扇形塊都接觸到冷拔無縫鋼管內壁,此時步長范圍內冷拔無縫鋼管內圓管中各點半徑大小都幾乎一致,冷拔無縫鋼管得到初步整圓。
2.名義內徑階段。扇形塊從前段位置開始降低運動速度,直到抵達要求位置,這個位置是質量要求的成品管內圓周位置。
3.彈復補償階段。扇形塊在2階段的位置開始進一步將低速度,直到抵達要求位置,這個位置是工藝設計要求的彈復前冷拔無縫鋼管內圓周位置。
4.保壓穩定階段。扇形塊在彈復前冷拔無縫鋼管內圓周位置一段時間保持不動,這是設備和擴徑工藝要求的保壓穩定階段。
5.卸荷回歸階段。扇形塊從彈復前冷拔無縫鋼管內圓周位置開始迅速回縮,直到抵達初始擴徑的位置,這是擴徑工藝要求的扇形塊小收縮直徑。
在實際應用中,工藝簡化中,2、3步驟可以合并簡化,這對冷拔無縫鋼管的擴徑質量沒有影響。洛氏硬度可適用于測定由極軟到極硬的金屬材料,它彌補了布氏法的不足,較布氏法簡便,可直接從硬度機的表盤讀出硬度值。但是,由于其壓痕小,故硬度值不如布氏法準確。
方管協會透露出的訊息冷拔無縫鋼管的維氏硬度
冷拔無縫鋼管的維氏硬度試驗也是一種壓痕試驗方法,可用于測定很薄的金屬材料和表面層硬度。它具有布氏、洛氏法的主要優點,而克服了它們的基本缺點,但不如洛氏法簡便,維氏法在冷拔無縫鋼管標準中很少用。
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