一、通用術(shu)語(yu)
1. 交(jiao)貨狀態
交(jiao)(jiao)貨狀(zhuang)(zhuang)態(tai)是指交(jiao)(jiao)貨產品(pin)的最(zui)終塑性變形(xing)或(huo)最(zui)終熱(re)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)的狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。一般(ban)不經過熱(re)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)交(jiao)(jiao)貨的稱熱(re)軋或(huo)冷拔(軋)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)或(huo)制造狀(zhuang)(zhuang)態(tai);經過熱(re)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)交(jiao)(jiao)貨的稱熱(re)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)狀(zhuang)(zhuang)態(tai),或(huo)根(gen)據熱(re)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)的類(lei)別稱正火(huo)(常(chang)化)、調(diao)質、固(gu)溶、退火(huo)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。訂(ding)貨時,交(jiao)(jiao)貨狀(zhuang)(zhuang)態(tai)需在合同中注明(ming)。
2. 按實際重量交(jiao)貨或按理(li)論重量交(jiao)貨
按(an)實際重(zhong)量(liang)交(jiao)貨時,其(qi)產品重(zhong)量(liang)是按(an)稱(cheng)重(zhong)(過磅(bang))重(zhong)量(liang)交(jiao)貨;按(an)理論重(zhong)量(liang)交(jiao)貨時,其(qi)產品重(zhong)量(liang)是按(an)鋼材(cai)公(gong)稱(cheng)尺寸計(ji)算(suan)得出的重(zhong)量(liang)。
3. 保證條件
按現行(xing)標準的(de)規(gui)定項目進行(xing)檢驗并保(bao)證符合標準的(de)規(gui)定,稱作保(bao)證條件(jian)。保(bao)證條件(jian)又分為(wei):
a. 基本(ben)保證條件(jian)(jian)(又(you)稱必保條件(jian)(jian))
無(wu)論(lun)客戶是(shi)否在合同中注明,均需按標(biao)準(zhun)(zhun)規定進行該(gai)項檢(jian)驗,并保(bao)證(zheng)檢(jian)驗結果(guo)符合標(biao)準(zhun)(zhun)規定,如化學成分、力學性(xing)(xing)能(neng)、尺(chi)寸偏(pian)差、表(biao)面質量以(yi)及探傷、水壓實驗或壓扁或擴口等工藝性(xing)(xing)能(neng)實驗,均屬必保(bao)條件;
b. 協議(yi)保證條(tiao)件
標準中(zhong)(zhong)除基(ji)本(ben)保證條(tiao)件外,尚(shang)有(you)“根(gen)據需方(fang)(fang)要求(qiu),經供(gong)需雙方(fang)(fang)協(xie)商,并在合(he)同中(zhong)(zhong)注(zhu)明(ming)”或“當需方(fang)(fang)要求(qiu)···時,應在合(he)同中(zhong)(zhong)注(zhu)明(ming)”,還有(you)的(de)客戶,對標準中(zhong)(zhong)基(ji)本(ben)保證條(tiao)件提出加(jia)嚴(yan)要求(qiu)(如成分、力學性能、尺寸偏差(cha)等(deng)(deng))或增(zeng)檢驗項目(如鋼管橢圓度(du)、壁厚不均等(deng)(deng)),上述條(tiao)款及要求(qiu),在訂貨時,由供(gong)需雙方(fang)(fang)協(xie)商,簽署供(gong)貨技術協(xie)議并在合(he)同中(zhong)(zhong)注(zhu)明(ming)。
因此(ci),這些條件(jian)又稱為協議保(bao)證條件(jian)。
4. 批
標(biao)準中的“批(pi)(pi)(pi)(pi)”是指一(yi)個(ge)檢驗(yan)(yan)單(dan)位(wei),即檢驗(yan)(yan)批(pi)(pi)(pi)(pi)。若以交(jiao)貨(huo)單(dan)位(wei)組批(pi)(pi)(pi)(pi),稱交(jiao)貨(huo)批(pi)(pi)(pi)(pi)。當(dang)交(jiao)貨(huo)批(pi)(pi)(pi)(pi)量大(da)時,一(yi)個(ge)交(jiao)貨(huo)批(pi)(pi)(pi)(pi)可包括幾(ji)個(ge)檢驗(yan)(yan)批(pi)(pi)(pi)(pi);當(dang)交(jiao)貨(huo)批(pi)(pi)(pi)(pi)量少時,一(yi)個(ge)檢驗(yan)(yan)批(pi)(pi)(pi)(pi)可分為(wei)幾(ji)個(ge)交(jiao)貨(huo)批(pi)(pi)(pi)(pi)。“批(pi)(pi)(pi)(pi)”的組成通常(chang)有下列規(gui)定:
a. 每批應由同(tong)(tong)一(yi)牌號(鋼級)、同(tong)(tong)一(yi)爐(lu)(罐)號或(huo)同(tong)(tong)一(yi)母爐(lu)號、同(tong)(tong)一(yi)規格和同(tong)(tong)一(yi)熱處(chu)理(li)制度(爐(lu)次)的鋼管組成;
b. 對于(yu)優質碳素鋼(gang)結構管(guan)、流體管(guan),可由不同(tong)(tong)爐(罐)的(de)同(tong)(tong)一(yi)牌號、同(tong)(tong)一(yi)規(gui)格和同(tong)(tong)一(yi)熱處理制度(爐次)的(de)鋼(gang)管(guan)組成;
c. 焊接鋼(gang)管每批應(ying)由(you)同(tong)一(yi)牌號(鋼(gang)級(ji))、同(tong)一(yi)規格的(de)鋼(gang)管組(zu)成。
5. 縱(zong)向和橫(heng)向
標準中稱縱(zong)向是指(zhi)與(yu)(yu)加(jia)工(gong)方(fang)向平行(即順(shun)加(jia)工(gong)方(fang)向)者(zhe);橫(heng)向是指(zhi)與(yu)(yu)加(jia)工(gong)方(fang)向垂直(加(jia)工(gong)方(fang)向即鋼管軸向)的(de)方(fang)向。
做(zuo)沖擊功實(shi)驗時,縱(zong)向(xiang)試樣(yang)的(de)斷(duan)(duan)口(kou)因與加(jia)(jia)工方(fang)向(xiang)垂(chui)直(zhi),故(gu)稱橫(heng)向(xiang)斷(duan)(duan)口(kou);橫(heng)向(xiang)試樣(yang)的(de)斷(duan)(duan)口(kou)因與加(jia)(jia)工方(fang)向(xiang)平行,故(gu)稱縱(zong)向(xiang)斷(duan)(duan)口(kou)。
二、鋼管外形、尺寸術語
1. 公稱(cheng)尺寸和實際尺寸
a. 公稱尺(chi)(chi)寸(cun): 是標準(zhun)中規定的(de)名義尺(chi)(chi)寸(cun),是用戶和生(sheng)產企(qi)業希望得到的(de)理(li)想尺(chi)(chi)寸(cun),也是合同中注明的(de)訂貨尺(chi)(chi)寸(cun);
b. 實際(ji)尺(chi)寸(cun)(cun): 是生(sheng)產過(guo)程中所(suo)得到的(de)實際(ji)尺(chi)寸(cun)(cun),該(gai)尺(chi)寸(cun)(cun)往往大(da)于(yu)或小(xiao)(xiao)于(yu)公(gong)稱(cheng)尺(chi)寸(cun)(cun),這種(zhong)大(da)于(yu)或小(xiao)(xiao)于(yu)公(gong)稱(cheng)尺(chi)寸(cun)(cun)的(de)現象稱(cheng)為偏差。
2. 偏差和公差
a. 偏差(cha): 在(zai)生產過程中,由于實(shi)際(ji)尺寸難以達到公(gong)稱(cheng)(cheng)尺寸要求,即往往大于或小于公(gong)稱(cheng)(cheng)尺寸,所(suo)以標準(zhun)中規定了實(shi)際(ji)尺寸與公(gong)稱(cheng)(cheng)尺寸之間(jian)允許有一(yi)差(cha)值(zhi)(zhi)。差(cha)值(zhi)(zhi)為正值(zhi)(zhi)的(de)叫(jiao)正偏差(cha),差(cha)值(zhi)(zhi)為負值(zhi)(zhi)的(de)叫(jiao)負偏差(cha)。
b. 公(gong)(gong)差(cha): 標(biao)準中規定的(de)(de)(de)正(zheng)、負(fu)偏差(cha)值(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)絕對值(zhi)(zhi)之和叫(jiao)做公(gong)(gong)差(cha),亦(yi)叫(jiao)“公(gong)(gong)差(cha)帶”。偏差(cha)是有方向性的(de)(de)(de),即以“正(zheng)”或“負(fu)”表示;公(gong)(gong)差(cha)是沒有方向性的(de)(de)(de),因此,把偏差(cha)值(zhi)(zhi)稱為“正(zheng)公(gong)(gong)差(cha)”或“負(fu)公(gong)(gong)差(cha)”的(de)(de)(de)叫(jiao)法是錯誤的(de)(de)(de)。
3. 交貨(huo)長(chang)度
交貨長(chang)度又稱用戶要求長(chang)度或合同(tong)長(chang)度,標準(zhun)中對(dui)交貨長(chang)度有以下幾種規(gui)定。
a. 通常長度(又稱(cheng)非定尺長度)
凡長度(du)在(zai)標準規(gui)定(ding)的(de)長度(du)范圍內而且(qie)無固(gu)定(ding)長度(du)要求(qiu)的(de),均稱為通常長度(du)。
b. 定尺長度(du)
定(ding)(ding)(ding)(ding)尺長(chang)(chang)度(du)(du)應在通常長(chang)(chang)度(du)(du)范(fan)圍內,是(shi)合(he)同中(zhong)要求(qiu)的(de)某一固定(ding)(ding)(ding)(ding)長(chang)(chang)度(du)(du)尺寸,但實際操作(zuo)中(zhong)都切出絕對(dui)定(ding)(ding)(ding)(ding)尺長(chang)(chang)度(du)(du)是(shi)不大可能的(de),因此(ci)標準(zhun)中(zhong)對(dui)定(ding)(ding)(ding)(ding)尺長(chang)(chang)度(du)(du)規定(ding)(ding)(ding)(ding)了(le)允(yun)許的(de)正偏(pian)差值。因此(ci)生產定(ding)(ding)(ding)(ding)尺長(chang)(chang)度(du)(du)管(guan)比通常長(chang)(chang)度(du)(du)管(guan)的(de)成材率(lv)下降幅(fu)度(du)(du)較大。
c. 倍(bei)尺長(chang)度
倍(bei)尺(chi)長(chang)(chang)度(du)(du)應(ying)在(zai)通常長(chang)(chang)度(du)(du)范圍內(nei),合同中應(ying)注明單倍(bei)尺(chi)長(chang)(chang)度(du)(du)及構(gou)成總(zong)長(chang)(chang)度(du)(du)的(de)倍(bei)數(shu)(例(li)如3000mm×3,即3000mm的(de)3倍(bei)數(shu),總(zong)長(chang)(chang)為(wei)9000mm).實(shi)際操作中,應(ying)在(zai)總(zong)長(chang)(chang)度(du)(du)的(de)基礎(chu)上加上允許(xu)正偏(pian)差(cha)20mm,再加上每個(ge)單倍(bei)尺(chi)長(chang)(chang)度(du)(du)應(ying)留切口(kou)余(yu)量。以結構(gou)管(guan)為(wei)例(li),規(gui)定留切口(kou)余(yu)量:外(wai)徑不大(da)于(yu)159mm為(wei)5~10mm;外(wai)徑大(da)于(yu)159mm為(wei)10~15mm。
d. 范圍長度
范(fan)圍(wei)(wei)長(chang)度(du)在通常長(chang)度(du)范(fan)圍(wei)(wei)內(nei),當用戶要求其(qi)中某一固定(ding)范(fan)圍(wei)(wei)長(chang)度(du)時,需在合同中注明。例如(ru):通常長(chang)度(du)為3000~12000mm,而范(fan)圍(wei)(wei)定(ding)尺長(chang)度(du)為6000~8000mm或8000~10000mm.可見(jian),范(fan)圍(wei)(wei)長(chang)度(du)比(bi)定(ding)尺和倍尺長(chang)度(du)要求寬松,但比(bi)通常長(chang)度(du)要求嚴很多。
4. 壁厚不均
鋼管壁厚不(bu)可能各(ge)處相同,在其橫截面及縱向管體上(shang)客觀存在壁厚不(bu)等現象,即壁厚不(bu)均(jun)。為了(le)控制這(zhe)種不(bu)均(jun)勻性(xing),在有的(de)鋼管標(biao)準中(zhong)規定(ding)了(le)壁厚不(bu)均(jun)的(de)允許指標(biao),一般規定(ding)不(bu)超(chao)過壁厚公差的(de)80%。
5. 橢圓度(du)
在圓(yuan)形(xing)鋼(gang)管的橫截面上存(cun)在著外(wai)(wai)徑(jing)不(bu)等(deng)的現(xian)象,即(ji)存(cun)在著不(bu)一定(ding)互相(xiang)垂直(zhi)的最(zui)(zui)大外(wai)(wai)徑(jing)和最(zui)(zui)小(xiao)外(wai)(wai)徑(jing),則最(zui)(zui)大外(wai)(wai)徑(jing)與最(zui)(zui)小(xiao)外(wai)(wai)徑(jing)之(zhi)差即(ji)為橢(tuo)(tuo)圓(yuan)度(du)(或不(bu)圓(yuan)度(du))。為了控制橢(tuo)(tuo)圓(yuan)度(du),有(you)的鋼(gang)管標準中規(gui)定(ding)了橢(tuo)(tuo)圓(yuan)度(du)的允許指標,一般規(gui)定(ding)為不(bu)超過外(wai)(wai)徑(jing)公差的80%。
6. 彎曲度
鋼(gang)管在(zai)長度方向上呈曲線(xian)(xian)狀,用數字表示出其曲線(xian)(xian)度即叫(jiao)彎(wan)曲度。標(biao)準中規定的彎(wan)曲度一般分為如下兩種(zhong):
a. 局部彎曲度
用1m長直(zhi)尺靠(kao)量在鋼管(guan)的最(zui)大彎曲處,測其弦高,即為局(ju)部彎曲度(du)數值(zhi),其單位為mm/m,表示方(fang)(fang)法如2.5mm/m,此種方(fang)(fang)法也適用于管(guan)端部彎曲度(du);
b. 全長總彎曲度(du)
用(yong)一根細(xi)繩,從(cong)管的兩端拉緊(jin),測量鋼(gang)管彎(wan)曲(qu)處最(zui)大(da)弦(xian)高,然后換算成長度(du)(以m計)的百分數,即為(wei)(wei)鋼(gang)管長度(du)方向(xiang)的全(quan)長彎(wan)曲(qu)度(du)。例如:鋼(gang)管長度(du)為(wei)(wei)8m,測得最(zui)大(da)弦(xian)高30mm,則該管全(quan)長彎(wan)曲(qu)度(du)應為(wei)(wei):0.03÷8m×100%=0.375%.
7. 尺(chi)寸超差
尺(chi)(chi)寸(cun)超(chao)差(cha)或叫(jiao)尺(chi)(chi)寸(cun)超(chao)出(chu)標準的(de)(de)允許(xu)偏差(cha),此(ci)處的(de)(de)“尺(chi)(chi)寸(cun)”主要指鋼管的(de)(de)外(wai)徑和壁厚(hou)。此(ci)處的(de)(de)偏差(cha)可能是(shi)“正”的(de)(de),也可能是(shi)“負”的(de)(de),很少在一批次鋼管中出(chu)現“正、負”(偏差(cha)同(tong)時(shi)超(chao)范圍的(de)(de)現象。
三、化學(xue)分析術語(yu)
鋼(gang)(gang)的化(hua)學成分是(shi)(shi)關系鋼(gang)(gang)材(cai)質(zhi)量和(he)最(zui)終使用性能的重(zhong)要因(yin)素之一,也是(shi)(shi)制定(ding)(ding)鋼(gang)(gang)材(cai),乃(nai)至最(zui)終產品(pin)熱(re)處理制度的主要依(yi)據(ju)。因(yin)此,在鋼(gang)(gang)材(cai)標準的技(ji)術(shu)要求部分,往往第一項(xiang)就規定(ding)(ding)了鋼(gang)(gang)材(cai)適用的牌(pai)號(鋼(gang)(gang)級)及其化(hua)學成分,并以表格形式列入標準中,是(shi)(shi)生產企業和(he)客戶驗收鋼(gang)(gang)及鋼(gang)(gang)材(cai)化(hua)學成分的重(zhong)要依(yi)據(ju)。
1. 鋼的(de)熔煉成分
一(yi)般標準(zhun)中(zhong)規(gui)定的(de)化(hua)學(xue)(xue)成(cheng)(cheng)分即(ji)指熔煉成(cheng)(cheng)分,它(ta)是指鋼(gang)冶(ye)煉完畢、澆注中(zhong)期的(de)化(hua)學(xue)(xue)成(cheng)(cheng)分。為使其(qi)具(ju)有一(yi)定代(dai)表性,即(ji)代(dai)表該(gai)爐(lu)或(huo)罐的(de)平均(jun)成(cheng)(cheng)分,在(zai)取樣(yang)標準(zhun)方法中(zhong)規(gui)定,將鋼(gang)水在(zai)樣(yang)模內鑄成(cheng)(cheng)小錠(ding),在(zai)其(qi)上刨取或(huo)鉆取樣(yang)屑,按(an)規(gui)定的(de)標準(zhun)(GB/T223)方法進行分析,其(qi)結果必須符(fu)合標準(zhun)化(hua)學(xue)(xue)成(cheng)(cheng)分范圍,也是客戶(hu)驗收的(de)依據。
2. 成品成分
成(cheng)(cheng)品(pin)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)又叫驗(yan)證(zheng)分(fen)(fen)(fen)析成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen),是從(cong)成(cheng)(cheng)品(pin)鋼(gang)材上(shang)按規定(ding)(GB/T 222-2006)方法(fa)鉆(zhan)取或刨取樣屑,并按規定(ding)的(de)標準(GB/T223)方法(fa)進行(xing)分(fen)(fen)(fen)析得來的(de)化學成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)。鋼(gang)在結晶和以后塑(su)性變形中(zhong)(zhong),因鋼(gang)中(zhong)(zhong)合金元素分(fen)(fen)(fen)布的(de)不均(jun)勻(yun)(偏(pian)析),因此允許成(cheng)(cheng)品(pin)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)與標準成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)范(fan)圍(熔煉成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen))之間存在有偏(pian)差(cha),其偏(pian)差(cha)值(zhi)應符合GB/T 222-2006之規定(ding)。
3. 仲(zhong)裁分析
由于(yu)兩個實驗室分(fen)析(xi)同(tong)一(yi)樣(yang)品的(de)(de)結果有(you)顯(xian)著差(cha)別,并超出兩個實驗室的(de)(de)允許分(fen)析(xi)誤差(cha),或者生(sheng)產企業與使用部門、需方(fang)與供方(fang)對(dui)同(tong)一(yi)樣(yang)品或同(tong)一(yi)批(pi)鋼材的(de)(de)成品分(fen)析(xi)有(you)分(fen)歧意(yi)見(jian)時,可(ke)由第三方(fang)具有(you)豐富(fu)分(fen)析(xi)經驗的(de)(de)權(quan)威單(dan)位進行再分(fen)析(xi),即(ji)稱之為仲裁分(fen)析(xi)。仲裁分(fen)析(xi)結果即(ji)為最終判定依據。
四、力學性能術語
鋼材力(li)學性(xing)能(neng)是保證鋼材最(zui)終使用(yong)性(xing)能(neng)(力(li)學性(xing)能(neng))的(de)(de)重要指(zhi)標,它取決于鋼的(de)(de)化(hua)學成分和熱處理(li)制度。在鋼管標準中,根據不同(tong)的(de)(de)使用(yong)要求,規定了(le)拉伸性(xing)能(neng)(抗拉強度、屈服(fu)強度或屈服(fu)點、伸長率)以及硬度、韌性(xing)指(zhi)標,還有用(yong)戶要求的(de)(de)高、低溫(wen)性(xing)能(neng)等。
1. 抗拉強度
試樣在拉伸過程中,在拉斷時所(suo)承(cheng)受的最(zui)大(da)力(li)(li),除以試樣原橫截面積所(suo)得的應力(li)(li),稱為抗拉強度(du),以R表(biao)示(shi),單位為MPa(N/m㎡).它表(biao)示(shi)金(jin)屬材料(liao)在拉力(li)(li)作用下抵抗破(po)壞的最(zui)大(da)能力(li)(li)。計算(suan)公式為:
Rm=Fm/S0
式中 Fm -- 試樣拉斷時所承受的最大力,N;
S0 -- 試(shi)樣原(yuan)始橫截面積,m㎡.
2. 屈服點
具(ju)有屈(qu)(qu)(qu)服(fu)現象的(de)(de)金屬材料試(shi)樣在拉(la)伸(shen)過(guo)程(cheng)中,應力不繼續(xu)增加(保持恒定(ding))仍能繼續(xu)伸(shen)長時的(de)(de)應力,稱屈(qu)(qu)(qu)服(fu)點(dian)。若(ruo)力發生下降時,則應區分上、下屈(qu)(qu)(qu)服(fu)點(dian)。屈(qu)(qu)(qu)服(fu)點(dian)的(de)(de)單位(wei)為MPa(N/m㎡).
上屈服點(R):試樣(yang)發生屈服而力(li)(li)首次(ci)下(xia)降前的最大應力(li)(li);
下屈服點(R):當不計初始(shi)瞬時(shi)(shi)效(xiao)應時(shi)(shi),屈服階段中的最(zui)小(xiao)應力(li)。
屈服(fu)點(dian)的計算公式(shi)為(wei):
ReL 或 ReH = Fs /S0
式中 Fs -- 試樣拉伸過程中屈服力(恒定),N;
S0 -- 試樣原始橫截面積,m㎡.
3. 斷后伸長率
在拉伸試驗中,試樣拉斷后其標(biao)距所增加(jia)的長度與(yu)原標(biao)距長度的百(bai)分比,稱(cheng)為伸長率,以A表示。計算(suan)公(gong)式為:
A = L1-L0 / L0 × 100%
式中 L1-試樣拉斷后的標距長度,mm;
L0--試樣原始標距長度,mm.
4. 斷(duan)面(mian)收縮(suo)率
在拉(la)伸試(shi)驗中,試(shi)樣拉(la)斷后(hou)其縮徑處橫截面積的最(zui)大縮減量(liang)與(yu)原(yuan)始橫截面積的百分比,稱為斷面收(shou)縮率,以Z表示。計算公式如下:
Z = S0-S1 / S0 × 100%
式中(zhong) S0 --試(shi)樣原(yuan)始(shi)橫截面(mian)積,m㎡;
S1-試樣拉斷后(hou)縮徑(jing)處的(de)最(zui)小橫(heng)截面積,m㎡.
5. 硬度指標
金屬材料抵(di)抗(kang)硬(ying)(ying)的(de)(de)(de)物(wu)體壓(ya)陷表面的(de)(de)(de)能力,稱為(wei)(wei)硬(ying)(ying)度。根(gen)據試(shi)驗(yan)方法和適用(yong)(yong)范圍不(bu)同,硬(ying)(ying)度又可分為(wei)(wei)布(bu)氏(shi)硬(ying)(ying)度、洛(luo)(luo)氏(shi)硬(ying)(ying)度、維氏(shi)硬(ying)(ying)度、肖(xiao)氏(shi)硬(ying)(ying)度、顯微硬(ying)(ying)度和高(gao)溫硬(ying)(ying)度等。對于(yu)管材一般常用(yong)(yong)的(de)(de)(de)有布(bu)氏(shi)、洛(luo)(luo)氏(shi)、維氏(shi)硬(ying)(ying)度三(san)種。
①. 布氏硬度(HB)
用一定(ding)直(zhi)徑的硬質合(he)金球(qiu),以(yi)規定(ding)的試驗力(li)(F)壓入式樣(yang)表面(mian),經(jing)規定(ding)保持時間后卸除試驗力(li),測量試樣(yang)表面(mian)的壓痕直(zhi)徑(d).布氏(shi)硬度值(zhi)是以(yi)試驗力(li)除以(yi)壓痕球(qiu)形表面(mian)積(ji)所(suo)得(de)的商(shang)。以(yi)HBW表示(shi),單位為MPa(N/m㎡)。
測(ce)定布氏硬(ying)度較(jiao)準(zhun)確可靠,但一般HBW只適用(yong)于450MPa(N/m㎡)以(yi)下的(de)金屬材(cai)料(liao),對于較(jiao)硬(ying)的(de)鋼(gang)或較(jiao)薄的(de)板材(cai)不適用(yong)。在鋼(gang)管標準(zhun)中,布氏硬(ying)度用(yong)途最廣,往往以(yi)壓(ya)痕直徑(jing)d來表示該材(cai)料(liao)硬(ying)度,既直觀(guan),又方便。
舉(ju)例:120HBW10/1000/30:表示(shi)用直徑10mm鋼球在(zai)1000kgf(9.807kN)試驗(yan)力(li)作用下(xia),保(bao)持(chi)30s測(ce)得的(de)布(bu)氏硬度值為120MPa(N/m㎡).
②. 洛氏硬度(HR)
洛(luo)氏硬度(du)(du)試(shi)驗(yan)同(tong)布氏硬度(du)(du)試(shi)驗(yan)一樣(yang),都是壓(ya)(ya)痕試(shi)驗(yan)方法(fa)。不同(tong)的(de)是,它是測量(liang)壓(ya)(ya)痕的(de)深度(du)(du)。即,在(zai)初始試(shi)驗(yan)力(li)(F.)及總試(shi)驗(yan)力(li)(F)的(de)先后作用下,將壓(ya)(ya)頭壓(ya)(ya)入試(shi)樣(yang)表(biao)面,經(jing)規(gui)定保(bao)持時間后,卸(xie)除主試(shi)驗(yan)力(li),用測量(liang)的(de)殘(can)余壓(ya)(ya)痕深度(du)(du)增量(liang)(e)計算硬度(du)(du)值(zhi)。其(qi)值(zhi)是個無名數,以(yi)符號HR表(biao)示,所用標(biao)尺(chi)有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9個標(biao)尺(chi)。其(qi)中常用于鋼材硬度(du)(du)試(shi)驗(yan)的(de)標(biao)尺(chi)一般為A、B、C,即HRA、HRB、HRC。
硬度(du)值用下式計算:
當用A和C標尺試驗時 HR=100-e
當用B標尺(chi)試驗時 HR=130-e
式中,e為(wei)殘余(yu)壓痕深度增量,以規定單(dan)位0.002mm表(biao)示,即當(dang)壓頭軸向位移一個單(dan)位(0.002mm)時,相當(dang)于洛(luo)氏硬度變(bian)化(hua)一個數。e值愈(yu)(yu)大,金屬的硬度愈(yu)(yu)低,反之則硬度愈(yu)(yu)高。
上述三個標尺適用范圍如下:HRA(金(jin)剛石(shi)(shi)圓錐壓(ya)頭(tou))20~88;HRC(金(jin)剛石(shi)(shi)圓錐壓(ya)頭(tou))20~70;HRB(直徑1.588mm鋼球壓(ya)頭(tou))20~100。
洛氏(shi)硬(ying)度(du)試驗是(shi)目前應用(yong)(yong)很廣的方法(fa)(fa),其(qi)中HRC在鋼管(guan)標準中使用(yong)(yong)僅次于布氏(shi)硬(ying)度(du)HB。洛氏(shi)硬(ying)度(du)可適用(yong)(yong)于測定由(you)極(ji)(ji)軟到(dao)極(ji)(ji)硬(ying)的金屬材料(liao),它彌補了布氏(shi)法(fa)(fa)的不足,較(jiao)布氏(shi)法(fa)(fa)簡(jian)便(bian),可直接從硬(ying)度(du)機(ji)的表盤(pan)讀出(chu)硬(ying)度(du)值(zhi)。但是(shi),由(you)于其(qi)壓痕小(xiao),故硬(ying)度(du)值(zhi)不如布氏(shi)法(fa)(fa)準確。
③. 維氏硬度(HV)
維氏(shi)硬度試(shi)(shi)驗(yan)(yan)也是(shi)一種壓(ya)痕試(shi)(shi)驗(yan)(yan)方法(fa),是(shi)將一個相對(dui)面(mian)夾角(jiao)為(wei)136°的正四(si)棱錐(zhui)體金剛石壓(ya)頭以選定(ding)的試(shi)(shi)驗(yan)(yan)力壓(ya)人試(shi)(shi)驗(yan)(yan)表面(mian),經規定(ding)保持時間后卸除試(shi)(shi)驗(yan)(yan)力,測量壓(ya)痕兩對(dui)角(jiao)線長度。
維氏硬度值是試(shi)驗力除以壓痕表面積所得之商(shang),其計算公式為(wei):
HV=1.8544 × F/d2
式(shi)中(zhong) HV --維氏硬度(du)符號,MPa(N/m㎡);
F --試驗力,N;
d2 --壓痕兩對角線的算術平均值,mm.
維(wei)氏(shi)(shi)硬(ying)度采(cai)用的試驗力F為5(49.03)、10(98.07)、20(196.1)、30(294.2)、50(490.3)、100(980.7)kgf(N)等六(liu)級,可測(ce)硬(ying)度值(zhi)范圍為5~1000HV.表(biao)(biao)示方(fang)法舉例(li)640HV30/20表(biao)(biao)示用30kgf(294.2N)試驗力保持20s測(ce)定的維(wei)氏(shi)(shi)硬(ying)度值(zhi)為640MPa(N/m㎡).維(wei)氏(shi)(shi)硬(ying)度法可用于測(ce)定很薄的金屬材料和(he)表(biao)(biao)面(mian)層硬(ying)度。它具有布氏(shi)(shi)、洛(luo)氏(shi)(shi)法的主(zhu)要優點(dian),而克服了它們的基本缺點(dian),但不(bu)如洛(luo)氏(shi)(shi)法簡(jian)便。維(wei)氏(shi)(shi)法在鋼管標準中很少用。
6. 沖擊韌(ren)性指標
沖(chong)擊(ji)韌性是反映金(jin)屬(shu)對外(wai)來沖(chong)擊(ji)負荷的抵(di)抗(kang)能(neng)力(li),一般由沖(chong)擊(ji)功(A)表(biao)示,其(qi)單(dan)位為J。沖(chong)擊(ji)功試(shi)驗(yan)(簡(jian)稱“沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)”)因試(shi)驗(yan)溫度不同而(er)分為常溫、低溫和高溫沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)三種;若按試(shi)樣缺(que)(que)口(kou)(kou)形狀又可分為“V”形缺(que)(que)口(kou)(kou)和“U”形缺(que)(que)口(kou)(kou)沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)兩(liang)種。
沖擊試驗是用一定尺寸和形狀(10mm×10mm×55mm) 的試樣(長度方向的中間處有“U”形或“V”形缺口,缺口深度2mm),在規定試驗機上受沖擊負荷打擊下自缺口處折斷的實驗。
沖(chong)擊(ji)吸收功Aku(u)是具有(you)一定尺寸和形狀(zhuang)的金屬試(shi)樣,在沖(chong)擊(ji)負荷(he)作用下折斷時所吸收的功,單位為(wei)J.常溫(wen)(wen)沖(chong)擊(ji)試(shi)驗溫(wen)(wen)度為(wei)23±5℃;低溫(wen)(wen)沖(chong)擊(ji)試(shi)驗溫(wen)(wen)度范圍(wei)為(wei)小于18~-192℃;高溫(wen)(wen)沖(chong)擊(ji)試(shi)驗溫(wen)(wen)度范圍(wei)為(wei)28~1000℃.低溫(wen)(wen)沖(chong)擊(ji)試(shi)驗所用冷(leng)卻介質一般為(wei)無毒、安全、不腐蝕金屬和在試(shi)驗溫(wen)(wen)度下不凝固的液體或氣體。如無水(shui)乙醇(酒精)、固態二(er)氧化(hua)碳(tan)(干冰)或液氮(dan)霧化(hua)氣(液氮(dan))等。

