27simn无缝钢管性能

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无缝钢管力学性能指标
编
钢材力学性能是保证钢材终使用性能（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，根据不同的使用要求，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 力（Fb），除以试样原横截面积（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 能力。<> 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）仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2（MPa）。<上屈服点（σsu）：试样发生屈服而力首次下降前的 应力； 下屈服点（σsl）：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的小应力。

一般用无缝钢管是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢40Cr30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合结钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件，如汽车、拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货；冷轧以热处理状态交货。热轧，顾名思义，轧件的温度高，因此变形抗力小，可以实现大的变形量。以钢板的轧制为例，一般连铸坯厚度在230mm左右，而经过粗轧和精轧，终厚度为1~20mm。同时，由于钢板的宽厚比小，尺寸精度要求相对低，不容易出现板形问题，以控制凸度为主。对于组织有要求的，一般通过控轧控冷来实现，即控制精轧的开轧温度、终轧温度.圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库。

无缝钢管碳钢管通常采用退火处理，而不锈钢则采用固溶处理。几何无缝化—内外毛刺技术通常一个完整的内毛刺系统由刀具、支持系统和调控系统三个部份组成，其技术关键在于刀具的形状和寿命。内毛刺的余高一般控制在0.2mm以内，甚至0.1mm以内。外毛刺技术较为简单，于管体外装外毛刺刮刀即可。物理无缝化—焊缝退火处理在高频焊接过程中，由于趋肤效应、临近效应和热传导的综合作用，造成了管坯边缘附近的温度分布梯度，形成了熔化区、部分熔化区、过热组织区、正火区、不完全正火区、回火区等特征区域。 其中过热区组织由于焊接的温度在1100℃以上，奥氏体晶粒急剧长大，冷却后晶粒粗大，在一定的化学成分和冷速条件下还会形成硬而脆的晶相。此外，由于温度梯度的存在也会产生焊接应力。其综合结果，焊缝区的综合机械性能比母材低。焊管物理无缝化就是通过焊缝热处理，达到应力、均化和细化组织、提高焊接热影响区综合机械性能的目的，而其根本目的是应力。

无缝钢管布氏硬度（HB）用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2（MPa）。 其计算公式为：式中：F--压入金属试样表面的试验力，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可靠，但一般HBS只适用于450N/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，布氏硬度用途广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。
举例：120HBS10/1000/30：表示用直径10mm钢球在1000Kgf（9.807KN）试验力作用下，保持30s（秒）测得的布氏硬度值为120N/ mm2（MPa）。 [1]