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物理性能
合金管的分类情况
(1)无缝钢管
因其制造工艺不同,又分为热轧(挤压)无缝钢管和冷拔(轧)无缝钢管两种。冷拔(轧)管又分为圆形管和异形管两种。
a. 工艺流程概述
热轧(挤压无缝钢管):圆管坯加热穿孔三辊斜轧、连轧或挤压脱管定径(或减径)冷却坯管矫直水压试验(或探伤)标记入库。
冷拔(轧)无缝钢管:圆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。
b.无缝钢管,因其用途不同而分为如下若干品种:
GB/T8162-2008(结构用无缝钢管)。主要用于一般结构和机械结构。其代表材质(牌号):碳素钢20、45号钢;合金钢Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。
机械性能T91钢的常温抗拉强度≥585 MPa,常温屈服强度≥415 MPa,硬度≤250 HB,伸长率(50 mm标距的标准圆形试样)≥20%,许用应力值〔σ]650℃=30 MPa。2.4 焊接性能按照国际焊接学会的碳当量公式算得T91的碳当量为可见T91的焊接性较差。
合金钢管是将实心管坯经过穿孔后制成的周边没有接缝的钢管,按照横截面形状的不同,分为圆管和异型管。由于在周长相等的条件下,,因而用圆型管可以输送更多的液体;同时,圆环截面承受内部或外部径向压力时受力较均匀,因此,约大多数钢管是圆管。但是圆管也有一定的局限性,如在受平面弯由的条件下,圆管不如方管和矩形管的抗弯强度高,因此一些农机具骨架、钢木家具就要根据不同的用途或功用,采用异域型钢管。与焊接钢管相比,无缝钢管生产工序多、难度大、成本高,还常易出现壁厚不均及表面质量缺陷。但一些管壁特厚、特薄、管径特细的钢管,以及对性能有特殊要求的钢管,目前还只能用无缝的方法来生产。
化学成分
C:0.12~0.20; Mn:1.20~1.60; Si:0.20~0.55; 抗拉强度:470~660牛/平方毫米; 屈服强度:275~345牛/平方毫米; 伸长率:21%。具体值要根据钢材的厚度或直径,以上数据对应钢材的厚度或直径为:16~100mm
用途
用于桥梁的专用钢种为“16Mnq”,汽车大梁的专用钢种为“16MnL”,压力容器的专用钢种为“16MnR”。
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【2】采用低氢扩散性和低氢溶解度的镀涂层
一般认为,在电镀Cr、Zn、Cd、Ni、Sn、Pb时,渗入钢件的氢容易残留下来,而Cu、Mo、Al、Ag、Au、W等T22合金钢管镀层具有低氢扩散性和低氢溶解度,渗氢较少。在满足产品技术条件要求的情况下,可采用不会造成渗氢的涂层,如机械镀锌或无铬锌铝涂层,不会发生氢脆,耐蚀性高,附着力好,且比电镀环保。
【3】镀前去应力和镀后去氢以氢脆隐患若零件经淬火、焊接等工序后内部残留应力较大,镀前应进行回火处理,回火应力实际上可以减少零件内的陷阱数量,从而减轻发生氢脆的隐患。
【4】控制镀层厚度,由于镀层覆盖在紧固件表面,镀层在一定程度上会起到氢扩散屏障的作用,这将阻碍氢向紧固件外部的扩散。当镀层厚度超过2.5μm时,氢从紧固件中扩散出去就非常困难了。因此硬度<32HRC的紧固件,镀层厚度可以要求在12μm;硬度≥32HRC的高强度螺栓,镀层厚度应控制在8μmmax。这就要求在产品设计时,必须考虑到高强度螺栓的氢脆风险,合理选择镀层种
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