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方矩管是一種中空的長條鋼材,大量用作輸送流體的管道,如石油、天燃?xì)?、水、煤氣、蒸氣等,另外,在搞彎、抗扭?qiáng)度相同時,重量較輕,所以也廣泛用于制造機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu)。也常用作生產(chǎn)各種常規(guī)武器、槍管、炮彈等。 ,方矩管的分類:方矩管分方矩管和焊接方矩管(有縫管)兩大類。按斷面形狀又可分為圓管和異形管,廣泛應(yīng)用的是圓形方矩管,但也有一些方形、矩形、半圓形、六角形、等邊三角形、八角形等異形方矩管。對于承受流體壓力的方矩管都要進(jìn)行液壓試驗來檢驗其耐壓能力和質(zhì)量,在規(guī)定的壓力下不發(fā)生泄漏、浸濕或膨脹為合格,有些方矩管還要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或需方要求進(jìn)行卷邊試驗、擴(kuò)口試驗、壓扁試驗等。第二,方矩管:方矩管是用鋼錠或?qū)嵭墓芘鹘?jīng)穿孔制成毛管,然后經(jīng)熱軋、冷軋或冷撥制成。方矩管的規(guī)格用外徑*壁厚毫米數(shù)表示。方矩管分熱軋和冷軋(撥)方矩管兩類。熱軋方矩管分一般方矩管,低、中壓鍋爐方矩管,高壓鍋爐方矩管、合金方矩管、不銹方矩管、石油裂化管、地質(zhì)方矩管和其它方矩管等。冷軋(撥)方矩管除分一般方矩管、低中壓鍋爐方矩管、高壓鍋爐方矩管、合金方矩管、不銹方矩管、石油裂化管、其它方矩管外,還包括碳素薄壁方矩管、合金薄壁方矩管、不銹薄壁方矩管、異型方矩管。熱軋無縫管外徑一般大于32mm,壁厚2.5-75mm,冷軋方矩管處徑可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外徑可到5mm壁厚小于0.25mm,冷軋比熱軋尺寸精度高。第三,一般用方矩管是用10、20、30、35、45等優(yōu)質(zhì)碳結(jié)鋼16Mn、5MnV等低合金結(jié)構(gòu)鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結(jié)鋼熱軋或冷軋制成的。10、20等低碳鋼制造的無縫管主要用于流體輸送管道。45、40Cr等中碳鋼制成的無縫管用來制造機(jī)械零件,如汽車、拖拉機(jī)的受力零件。一般用方矩管要保證強(qiáng)度和壓扁試驗。熱軋方矩管以熱軋狀態(tài)或熱處理狀態(tài)交貨;冷軋以熱以熱處理狀態(tài)交貨。
方矩管力學(xué)性能是保證方矩管終使用性能的重要指標(biāo),它取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理制度。在方矩管標(biāo)準(zhǔn)中,根據(jù)不同的使用要求,規(guī)定了拉伸性能以及硬度、韌性指標(biāo),還有用戶要求的高、低溫性能等。1.抗拉強(qiáng)度<沒有計算公式,試樣在拉伸過程中,在拉斷時所承受的 力,出以試樣原橫截面積所得的應(yīng)力,稱為抗拉強(qiáng)度,單位為N/mm2。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;So--試樣原始橫截面積,mm2。2.屈服點(diǎn)(σ具有屈服現(xiàn)象的金屬材料,試樣在拉伸過程中力不增加仍能繼續(xù)伸長時的應(yīng)力,稱屈服點(diǎn)。若力發(fā)生下降時,則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點(diǎn)。屈服點(diǎn)的單位為N/mm2。方矩管的基本特性有這些,上屈服點(diǎn):試樣發(fā)生屈服而力首次下降前的 應(yīng)力;下屈服點(diǎn):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(diǎn)的計算公式為:式中:Fs--試樣拉伸過程中屈服力,NSo--試樣原始橫截面積,mm2。3.斷后伸長率(σ在拉伸試驗中,試樣拉斷后其標(biāo)距所增加的長度與原標(biāo)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(biāo)距長度,mm;L0--試樣原始標(biāo)距長度,mm。4.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。以ψ表示,單位為%。計算公式如下: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。5.硬度指標(biāo)金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力,稱為硬度。根據(jù)試驗方法和適用范圍不同,硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯硬度和高溫硬度等。對于方矩管一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。
單就生產(chǎn)流程來看,方矩管和普通的無縫鋼管類似,從管坯、剝皮,再到穿孔、修磨,每一個生產(chǎn)步驟都力臻完美,可以說,這種類型的管道材料在質(zhì)量方面是非常不錯的。無縫鋼管雖然是無縫焊接,但往往需要承受很大的壓力,而方矩管則不同,這種類型的管道材料,對于內(nèi)孔和外壁尺寸都有嚴(yán)格的要求,因此在質(zhì)量的方面,往往更加能夠得到保證。市場中大多數(shù)的方矩管不但外徑更小,同時,多數(shù)都是采用的批量生產(chǎn)的方法,因為精密度高,所以表面質(zhì)量更好,在性能方面有顯著的優(yōu)越性。金屬密度大,也是方矩管的一大特點(diǎn),相對于熱軋類的方矩管,冷拔類的方矩管在精密度方面有更為出色的表現(xiàn),所以,這種類型的管道材料才會在市面上如此受歡迎。與普通管道材料相比,方矩管在制造工藝上有了一定的發(fā)展和完善,在材料進(jìn)入生產(chǎn)線之后,就會利用超聲波進(jìn)行全板檢查,從矯平銑邊,再到剪切成型,從對焊切割再到目視檢查,每一個步驟都力求精準(zhǔn),為的就是能保證這種管道材料的質(zhì)量過硬,同時,在出場之前,方矩管還需要進(jìn)行必要的測試,打壓試驗、涂油打標(biāo)等等,這樣一來,自然就能保證方矩管出場時的質(zhì)量了。目前,大多數(shù)的方矩管所采用的是冷拔與熱軋兩種不同的工藝,相對而言,冷軋這種這種制作的技術(shù)會更為復(fù)雜一些,不但管坯需要進(jìn)行三輥連軋,擠壓后還必須要要進(jìn)行定徑測試,這樣才能更好的保證方矩管道材料的質(zhì)量能得到保證,采用出色工藝制造的方矩管無論是在品質(zhì)上還是在外觀上都是非常不錯的。
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