40Cr無(wú)縫鋼管的力學(xué)性能

鋼材力學(xué)性能是保證40Cr無(wú)縫鋼管終使用性能（機(jī)械性能）的重要指標(biāo) ，它取決于40Cr無(wú)縫鋼管的化學(xué)成分和熱處理制度。在40Cr無(wú)縫鋼管標(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(diǎn)、伸長(zhǎng)率）以及硬度、韌性指標(biāo)，還有用戶(hù)要求的高、低溫性能等。

①抗拉強(qiáng)度（σb）

試樣在拉伸過(guò)程中，在拉斷時(shí)所承受的力（Fb），除以試樣原橫截面積（So）所得的應(yīng)力（σ），稱(chēng)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能力。

②屈服點(diǎn)（σs）

具有屈服現(xiàn)象的金屬材料，試樣在拉伸過(guò)程中力不增加（保持恒定）仍能繼續(xù)伸長(zhǎng)時(shí)的應(yīng)力，稱(chēng)屈服點(diǎn)。若力發(fā)生下降時(shí)，則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點(diǎn)。屈服點(diǎn)的單位為N/mm2（MPa）。

上屈服點(diǎn)（σsu）：試樣發(fā)生屈服而力下降前的應(yīng)力； 下屈服點(diǎn)（σsl）：當(dāng)不計(jì)初始瞬時(shí)效應(yīng)時(shí)，屈服階段中的應(yīng)力。

屈服點(diǎn)的計(jì)算公式為：

式中：Fs--試樣拉伸過(guò)程中屈服力（恒定），N（牛頓）So--試樣原始橫截面積，mm2。

③斷后伸長(zhǎng)率（σ）

在拉伸試驗(yàn)中，試樣拉斷后其標(biāo)距所增加的長(zhǎng)度與原標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比，稱(chēng)為伸長(zhǎng)率。以σ表示，單位為%。計(jì)算公式為：

式中：L1--試樣拉斷后的標(biāo)距長(zhǎng)度，mm； L0--試樣原始標(biāo)距長(zhǎng)度，mm。

④斷面收縮率（ψ）

在拉伸試驗(yàn)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(chēng)為斷面收縮率。以ψ表示，單位為%。計(jì)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。

40Cr無(wú)縫鋼管的性能檢驗(yàn)

40Cr無(wú)縫鋼管理化性能檢驗(yàn)：

①拉伸試驗(yàn)：測(cè)應(yīng)力和變形，判定材料的強(qiáng)度（YS、TS）和塑性指標(biāo)（A、Z）

縱向，橫向試樣 管段、弧型、圓形試樣（￠10、￠12.5）

小口徑、薄壁 大口徑、厚壁 定標(biāo)距。

備注：試樣斷后伸長(zhǎng)率與試樣尺寸有關(guān) GB/T 1760

②沖擊試驗(yàn)：CVN、缺口C型、V型、功J 值J/cm2

標(biāo)準(zhǔn)試樣10×10×55（mm） 非標(biāo)試樣5×10×55（mm）

③硬度試驗(yàn)：布氏硬度HB、洛氏硬度HRC、維氏硬度HV等

④液壓試驗(yàn)：試驗(yàn)壓力、穩(wěn)壓時(shí)間、 p=2Sδ/D

40Cr無(wú)縫鋼管工藝性能檢驗(yàn)：

①壓扁試驗(yàn)：圓形試樣 C形試樣（S/D>0.15） H=（1 2）S/（∝ S/D）

L=40——100mm 單位長(zhǎng)度變形系數(shù)=0.07——0.08

②環(huán)拉試驗(yàn)：L=15mm 無(wú)裂紋為合格

③擴(kuò)口和卷邊試驗(yàn)：頂心錐度為30°、40°、60°

④彎曲試驗(yàn)：可代替壓扁試驗(yàn)（對(duì)大口徑管而言）

40Cr無(wú)縫鋼管的高溫氧化行為研究

40Cr無(wú)縫鋼管 是0Cr25Ni20(310s)不銹鋼的縮寫(xiě),屬于奧氏體鉻鎳不銹鋼系.因?yàn)榫哂休^高的鉻含量和鎳含量,此鋼擁有較好的高溫蠕變強(qiáng)度,在高溫下能持續(xù)作業(yè),具有很好的防氧化性、耐腐蝕性和耐高溫性.適用于排氣管道、熱處理爐、熱交換機(jī)、焚化爐等要求耐熱性的高熱或高溫接觸部件,使用溫度范圍很廣,一般在1 000℃以下.

目前關(guān)于不銹鋼在高溫條件下氧化行為的研究報(bào)道很少,許多論述有待實(shí)驗(yàn)研究證實(shí).本文主要通過(guò)不銹鋼的高溫氧化實(shí)驗(yàn),測(cè)定了氧化動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn),運(yùn)用X射線(xiàn)衍射、掃描電鏡(SEM)、能譜分析(EDS)等技術(shù),對(duì)氧化過(guò)程中形成的氧化膜的形貌及成分進(jìn)行了研究,推斷了不銹鋼的高溫氧化機(jī)制.1試驗(yàn)材料及方法原始材料取自www.jbxgg2.com40Cr無(wú)縫鋼管,采用線(xiàn)切割將試驗(yàn)試樣加工成7mm×7mm×3mm立方體,用200號(hào)砂紙打磨光亮,然后用酒精清洗干凈備用.將試樣塊分為A、B兩組并編號(hào),A組試樣塊用來(lái).