螺旋管(螺旋钢管)抵抗硬度指标知识

发布：2014年5月6日　所属分类：新闻资讯　访问统计：2253

金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。

      对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。 A、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，布氏硬度用途最广，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：120HBS10/1000130：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/ <P>mm2（MPa）。 B、洛氏硬度（HK） 洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样，都是压痕试验方法。不同的是，它是测量压痕的深度。即，在初邕试验力（Fo）及总试验力（F）的 <P>先后作用下，将压头（金钢厂圆锥体或钢球）压入试样表面，经规定保持时间后，卸除主试验力，用测量的残余压痕深度增量（e）计算硬度值。其值是个无名数，以符号HR表示，所用标尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9个标尺。其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C，即HRA、HRB、HRC。硬度值用下式计算： 当用A和C标尺试验时，HR=100-e 当用B标尺试验时，HR=130-e 式中e--残余压痕深度增量，其什系以规定单位0.002mm表示，即当压头轴向位移一个单位（0.002mm）时，即相当于洛氏硬度变化一个数</P> <P>。e值愈大，金属的硬度愈低，反之则硬度愈高。

     上述三个标尺适用范围如下： HRA（金刚石圆锥压头）20-88 HRC（金刚石圆锥压头）20-70 HRB（直径1.588mm钢球压头）20-100 洛氏硬度试验是目前应用很广的方法，其中HRC在钢管标准中使用仅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可适用于测定由极软到极硬的金属材料，它弥补了布氏法的不是，较布氏法简便，可直接从硬度机的表盘读出硬度值。但是，由于其压痕小，故硬度值不如布氏法准确。 C、维氏硬度（HV） 维氏硬度试验也是一种压痕试验方法，是将一个相对面夹角为1360的正四棱锥体金刚石压头以选定的试验力（F）压入试验表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量压痕两对角线长度。 维氏硬度值是试验力除以压痕表面积所得之商，其计算公式为 式中：HV--维氏硬度符号，N/mm2(MPa)； F--试验力，N； d--压痕两对角线的算术平均值，mm。 维氏硬度采用的试验力F为5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六级，可测硬<P>度值范围为5～1000HV。 表示方法举例：640HV30/20表示用30Hgf（294.2N）试验力保持20S（秒）测定的维氏硬度值为640N/mm2(MPa)。

      维氏硬度法可用于测定很薄的金属材料和表面层硬度。它具有布氏、洛氏法的主要优点，而克服了它们的基本缺点，但不如洛氏法简便。维氏法在钢管标准中很少用。

 

标准代号 内容 项目 SY/T5037-2000 GB/T9711.1-1997 （ A级） API Spec 5L(42) 适用范围 燃气、水、煤气、空气、采暖、蒸气等普通流体输送管道用钢管 石油天然气工业输送用钢管 石油天然气工业输送用钢管 钢种 Q195 、Q215、Q235 L175——L483 A 、B、X42——X70 尺寸 管体外径 D ＜508 ±0.75%D D≥508 ±1.00%D D ＜508 ±0.75%D D≥508 ±1.00%D D ＜ 508 ±0.75%D 508≥D≥914 -0.25%D ～ +0.75%D D ＞ 914 -3.20～ +6.35 管端外径 D ＜ 508 ±0.75%D ±2.5 取小值 D≥508 ±1.00%D ±4.5 取小值 D≤273.1 -0.40 ～ +1.59 D ＞ 323.9 -0.79～ +2.38 D≤273.1 -0.40 ～ +1.59 D ＞273.1 -0.79～+2.38 偏差 壁厚 D ＜508 ±12.5%t -12.5%t ～+15.0%t -12.5%t ～+15.0%t D≥508 ±10.0%t L175 ～ L245 -10.0%t～ +17.5%t 不高于B级 -12.5%t ～ +17.5%t L290 ～ L555 -8.0%t～ +19.5%t 不低于X42 -8.0%t ～ +19.5%t 椭圆度 管端 100范围内 ±1%D D ＞ 508的钢管在距管端 101.6范围内最大外径不得比公称外径大 1%;最小外径不得比公称外径小 1% D ＞ 508的钢管在距管端 101.6范围内最大外径不得比公称外径大 1%;最小外径不得比公称外径小 1% 弯曲度（直度） 不得超过钢管总长的0.2% 不得超过钢管总长的 0.2% 不得超过钢管总长的0.2% 管端坡口 坡口角 30°--35° 钝边 1.6±0.8 坡口角 30°--35° 钝边 1.59±0.79 坡口角 30°--35° 钝边1.59±0.79 切斜 D ＜ 813 , ≤1.6 D≥813 , ≤3.0 ＜ 1.59 ＜ 1.59 错边   t≤12.7 0.35t 且不得大于3.0 ≤1.59 ≤1.59 t ＞12.7 0.25t 0.1251 与3.18的取最小值 0.1251 与3.18的取最小值 焊缝余高 t≤13… ＜ 3.2 t ＞ 13 ＜ 4.8 t≤12.7… ＜ 3.1 t ＞12.7 ＜4.76 t≤12.7… ＜ 3.18 t ＞ 12.7 ＜ 4.76 化学分析 每熔炼批取 1个试样 每熔炼批取2个试样 每熔炼批取 2个试样 拉伸试样 每检验批取一个焊接接头试样 母材 :每熔炼批取 1个试样 螺旋焊缝 :每熔炼批取 1个试样 对头焊缝 :不多于 50根取一个试样 母材:每熔炼批取1个试样螺旋焊缝:每熔炼批取1个试样对头焊缝:不多于50根取一个试样 导向弯曲试验 不做 每检验批取一个正弯试样和一个反弯试样 ,对头焊缝不多于 50根取一个正弯试样和一个反弯试样 每检验批取一个正弯试样和一个反弯试样,对头焊缝不多于50根取一个正弯试样和一个反弯试样 断裂韧性试验 不做 合同要求时,夏比冲击每熔炼批取3个; D≥508 时 ,落锤冲击每熔炼批取 个 合同要求时 ,夏比冲击每熔炼批取 3个 ; D≥508 时 ,落锤冲击每熔炼批取 2 个 无损检验 补焊焊缝 ,对头焊缝 ,环向焊缝应进行 X射线或超声波检验 ;螺旋焊缝抽查 20%的钢管 ,用于可燃气体输送管的螺旋焊缝应 100%的检验 100X 检验或 100%超声波检测 ,加对头焊缝、丁字焊缝和管端 203mm X射线检验 100X 检验或 100%超声波检测 ,加对头焊缝、丁字焊缝和管端 203mm X射线检验 D: 钢管公称外径 ,mm 　 t:钢管公称壁厚 ,mm 　 [σ]静水压试验的试验应力 ,MPa;L:单根钢管长度P:静水压试验压力,Pa