一、通(tong)用(yong)術(shu)語
1. 交貨(huo)狀(zhuang)態
交(jiao)(jiao)貨狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)是指交(jiao)(jiao)貨產品的(de)最終塑性變形或最終熱(re)處(chu)(chu)(chu)理的(de)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)。一般不(bu)經過熱(re)處(chu)(chu)(chu)理交(jiao)(jiao)貨的(de)稱(cheng)熱(re)軋或冷拔(ba)(軋)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)或制造狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai);經過熱(re)處(chu)(chu)(chu)理交(jiao)(jiao)貨的(de)稱(cheng)熱(re)處(chu)(chu)(chu)理狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai),或根據熱(re)處(chu)(chu)(chu)理的(de)類(lei)別稱(cheng)正火(huo)(常化)、調質、固(gu)溶、退火(huo)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)。訂貨時,交(jiao)(jiao)貨狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)需(xu)在(zai)合同中注(zhu)明。
2. 按實際重(zhong)量交貨或(huo)按理論重(zhong)量交貨
按實際重(zhong)(zhong)(zhong)量交(jiao)貨時,其產品(pin)重(zhong)(zhong)(zhong)量是按稱(cheng)重(zhong)(zhong)(zhong)(過磅)重(zhong)(zhong)(zhong)量交(jiao)貨;按理(li)論(lun)重(zhong)(zhong)(zhong)量交(jiao)貨時,其產品(pin)重(zhong)(zhong)(zhong)量是按鋼材公稱(cheng)尺寸計(ji)算得出的重(zhong)(zhong)(zhong)量。
3. 保證條件
按現行標(biao)準(zhun)的規定項目進行檢驗(yan)并(bing)保證(zheng)符合標(biao)準(zhun)的規定,稱(cheng)作保證(zheng)條件。保證(zheng)條件又分為:
a. 基本保證條件(jian)(又稱必保條件(jian))
無論(lun)客戶(hu)是否在(zai)合(he)同(tong)中注明,均需按標(biao)準(zhun)規定(ding)進行該項檢(jian)驗,并保證檢(jian)驗結果符合(he)標(biao)準(zhun)規定(ding),如(ru)化(hua)學成分、力學性(xing)能、尺寸偏差、表面質量(liang)以及探傷、水壓實驗或壓扁(bian)或擴口等工藝性(xing)能實驗,均屬必保條件;
b. 協議保證條件
標(biao)準中(zhong)除基(ji)本(ben)保證條(tiao)件外,尚有“根(gen)據(ju)需(xu)方(fang)(fang)(fang)要(yao)(yao)求,經供需(xu)雙方(fang)(fang)(fang)協商,并在合(he)同中(zhong)注(zhu)明”或“當需(xu)方(fang)(fang)(fang)要(yao)(yao)求···時(shi),應在合(he)同中(zhong)注(zhu)明”,還有的客(ke)戶(hu),對標(biao)準中(zhong)基(ji)本(ben)保證條(tiao)件提出加嚴要(yao)(yao)求(如(ru)成分、力學性能(neng)、尺寸偏差(cha)等)或增檢驗項目(如(ru)鋼(gang)管(guan)橢圓度(du)、壁(bi)厚不均等),上(shang)述條(tiao)款及要(yao)(yao)求,在訂貨時(shi),由供需(xu)雙方(fang)(fang)(fang)協商,簽署供貨技術協議并在合(he)同中(zhong)注(zhu)明。
因此,這些條件又(you)稱為協(xie)議保(bao)證(zheng)條件。
4. 批
標準中的(de)“批(pi)”是指(zhi)一個檢(jian)驗(yan)單位(wei),即(ji)檢(jian)驗(yan)批(pi)。若以交(jiao)貨(huo)單位(wei)組批(pi),稱交(jiao)貨(huo)批(pi)。當交(jiao)貨(huo)批(pi)量大時,一個交(jiao)貨(huo)批(pi)可包括(kuo)幾(ji)個檢(jian)驗(yan)批(pi);當交(jiao)貨(huo)批(pi)量少時,一個檢(jian)驗(yan)批(pi)可分(fen)為幾(ji)個交(jiao)貨(huo)批(pi)。“批(pi)”的(de)組成通常(chang)有下列規定:
a. 每批(pi)應(ying)由同(tong)(tong)一(yi)(yi)牌號(hao)(鋼(gang)級)、同(tong)(tong)一(yi)(yi)爐(lu)(罐)號(hao)或同(tong)(tong)一(yi)(yi)母爐(lu)號(hao)、同(tong)(tong)一(yi)(yi)規格和同(tong)(tong)一(yi)(yi)熱處理制度(爐(lu)次)的鋼(gang)管組成;
b. 對(dui)于優質碳素鋼(gang)(gang)結構管、流體管,可由(you)不同(tong)爐(罐)的同(tong)一(yi)牌(pai)號(hao)、同(tong)一(yi)規格和同(tong)一(yi)熱處理制(zhi)度(du)(爐次)的鋼(gang)(gang)管組成;
c. 焊接鋼(gang)管每批應由同一(yi)牌號(鋼(gang)級)、同一(yi)規(gui)格的鋼(gang)管組成。
5. 縱向和(he)橫向
標準中稱縱向(xiang)(xiang)是(shi)指與加(jia)(jia)工方向(xiang)(xiang)平(ping)行(即順(shun)加(jia)(jia)工方向(xiang)(xiang))者(zhe);橫向(xiang)(xiang)是(shi)指與加(jia)(jia)工方向(xiang)(xiang)垂直(加(jia)(jia)工方向(xiang)(xiang)即鋼(gang)管軸向(xiang)(xiang))的方向(xiang)(xiang)。
做沖擊功實(shi)驗時,縱(zong)向(xiang)試樣的(de)斷(duan)(duan)口(kou)因與(yu)(yu)加工方(fang)向(xiang)垂直(zhi),故(gu)稱橫向(xiang)斷(duan)(duan)口(kou);橫向(xiang)試樣的(de)斷(duan)(duan)口(kou)因與(yu)(yu)加工方(fang)向(xiang)平行(xing),故(gu)稱縱(zong)向(xiang)斷(duan)(duan)口(kou)。
二、鋼(gang)管(guan)外形(xing)、尺寸術語
1. 公稱尺(chi)寸(cun)和(he)實際尺(chi)寸(cun)
a. 公稱尺(chi)寸(cun): 是標準中規定(ding)的名(ming)義尺(chi)寸(cun),是用戶和生產企業希(xi)望得(de)到的理想尺(chi)寸(cun),也是合同中注明的訂貨尺(chi)寸(cun);
b. 實際尺(chi)寸: 是生產過程(cheng)中所得到(dao)的(de)實際尺(chi)寸,該(gai)尺(chi)寸往往大于(yu)或(huo)小于(yu)公稱(cheng)尺(chi)寸,這(zhe)種大于(yu)或(huo)小于(yu)公稱(cheng)尺(chi)寸的(de)現象稱(cheng)為偏(pian)差。
2. 偏差和公差
a. 偏(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha): 在生產過(guo)程中,由于(yu)實(shi)際尺寸難以達到公稱尺寸要求,即往(wang)往(wang)大(da)于(yu)或(huo)小(xiao)于(yu)公稱尺寸,所以標(biao)準中規定了(le)實(shi)際尺寸與公稱尺寸之(zhi)間允許有一差(cha)(cha)(cha)(cha)值(zhi)。差(cha)(cha)(cha)(cha)值(zhi)為正(zheng)值(zhi)的(de)叫正(zheng)偏(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha),差(cha)(cha)(cha)(cha)值(zhi)為負值(zhi)的(de)叫負偏(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)。
b. 公差(cha)(cha)(cha)(cha): 標準中規定的(de)正(zheng)、負偏差(cha)(cha)(cha)(cha)值(zhi)的(de)絕對值(zhi)之和叫(jiao)做公差(cha)(cha)(cha)(cha),亦(yi)叫(jiao)“公差(cha)(cha)(cha)(cha)帶”。偏差(cha)(cha)(cha)(cha)是(shi)有(you)方(fang)向性的(de),即以“正(zheng)”或“負”表示(shi);公差(cha)(cha)(cha)(cha)是(shi)沒有(you)方(fang)向性的(de),因此,把偏差(cha)(cha)(cha)(cha)值(zhi)稱為“正(zheng)公差(cha)(cha)(cha)(cha)”或“負公差(cha)(cha)(cha)(cha)”的(de)叫(jiao)法是(shi)錯誤的(de)。
3. 交貨長度
交貨(huo)長(chang)度又(you)稱(cheng)用戶要求長(chang)度或合同長(chang)度,標準中對交貨(huo)長(chang)度有以下幾種規定。
a. 通常長(chang)度(du)(又(you)稱非(fei)定尺長(chang)度(du))
凡長度在(zai)標(biao)準規定的長度范圍(wei)內而且無固定長度要(yao)求的,均稱為通常長度。
b. 定尺長度
定(ding)尺(chi)(chi)(chi)長(chang)(chang)(chang)度(du)應在通(tong)常(chang)長(chang)(chang)(chang)度(du)范(fan)圍內,是合同中要求(qiu)的某一(yi)固(gu)定(ding)長(chang)(chang)(chang)度(du)尺(chi)(chi)(chi)寸,但實際操作中都切出絕(jue)對定(ding)尺(chi)(chi)(chi)長(chang)(chang)(chang)度(du)是不大(da)可(ke)能的,因(yin)此標準中對定(ding)尺(chi)(chi)(chi)長(chang)(chang)(chang)度(du)規定(ding)了允(yun)許的正偏(pian)差值。因(yin)此生產定(ding)尺(chi)(chi)(chi)長(chang)(chang)(chang)度(du)管比通(tong)常(chang)長(chang)(chang)(chang)度(du)管的成材率(lv)下降幅度(du)較大(da)。
c. 倍尺長(chang)度
倍尺(chi)(chi)長(chang)(chang)度(du)應(ying)在通常長(chang)(chang)度(du)范圍(wei)內(nei),合同中應(ying)注(zhu)明單倍尺(chi)(chi)長(chang)(chang)度(du)及構(gou)成總長(chang)(chang)度(du)的(de)倍數(例如3000mm×3,即3000mm的(de)3倍數,總長(chang)(chang)為(wei)9000mm).實際操作中,應(ying)在總長(chang)(chang)度(du)的(de)基礎(chu)上加上允許正偏差20mm,再加上每(mei)個單倍尺(chi)(chi)長(chang)(chang)度(du)應(ying)留(liu)(liu)切(qie)口(kou)(kou)余(yu)量(liang)。以結構(gou)管為(wei)例,規定留(liu)(liu)切(qie)口(kou)(kou)余(yu)量(liang):外徑不大于(yu)159mm為(wei)5~10mm;外徑大于(yu)159mm為(wei)10~15mm。
d. 范圍長度
范(fan)圍(wei)長(chang)度在通(tong)常(chang)長(chang)度范(fan)圍(wei)內,當用戶要(yao)求其(qi)中某一固定(ding)范(fan)圍(wei)長(chang)度時,需在合(he)同中注明。例如:通(tong)常(chang)長(chang)度為3000~12000mm,而范(fan)圍(wei)定(ding)尺(chi)長(chang)度為6000~8000mm或8000~10000mm.可見,范(fan)圍(wei)長(chang)度比(bi)定(ding)尺(chi)和倍尺(chi)長(chang)度要(yao)求寬松,但比(bi)通(tong)常(chang)長(chang)度要(yao)求嚴(yan)很(hen)多。
4. 壁厚不均
鋼管(guan)壁(bi)厚不(bu)可能各(ge)處(chu)相同(tong),在(zai)其橫截面及縱向管(guan)體上客觀存在(zai)壁(bi)厚不(bu)等(deng)現象,即(ji)壁(bi)厚不(bu)均。為了(le)控(kong)制這(zhe)種不(bu)均勻(yun)性,在(zai)有的(de)鋼管(guan)標準中規(gui)定了(le)壁(bi)厚不(bu)均的(de)允(yun)許指標,一(yi)般規(gui)定不(bu)超過壁(bi)厚公差的(de)80%。
5. 橢圓度
在圓形鋼管的橫(heng)截面上存在著外徑(jing)不等的現象,即(ji)存在著不一(yi)定(ding)(ding)互相垂直的最(zui)大外徑(jing)和最(zui)小外徑(jing),則(ze)最(zui)大外徑(jing)與最(zui)小外徑(jing)之(zhi)差(cha)(cha)即(ji)為(wei)橢(tuo)圓度(du)(或不圓度(du))。為(wei)了控制橢(tuo)圓度(du),有的鋼管標準中規定(ding)(ding)了橢(tuo)圓度(du)的允許指標,一(yi)般(ban)規定(ding)(ding)為(wei)不超過(guo)外徑(jing)公(gong)差(cha)(cha)的80%。
6. 彎(wan)曲(qu)度
鋼管在長度(du)(du)方向上(shang)呈曲線(xian)狀,用數字表示出其曲線(xian)度(du)(du)即叫(jiao)彎曲度(du)(du)。標準中規定的(de)彎曲度(du)(du)一般分為如下兩(liang)種:
a. 局(ju)部彎曲度
用1m長直(zhi)尺靠量(liang)在鋼(gang)管(guan)的最大彎(wan)曲處,測其弦高,即為(wei)局部彎(wan)曲度(du)數(shu)值,其單(dan)位(wei)為(wei)mm/m,表示(shi)方(fang)法如2.5mm/m,此種方(fang)法也適用于管(guan)端部彎(wan)曲度(du);
b. 全長總彎曲(qu)度
用一根細(xi)繩,從管(guan)的(de)兩端拉緊,測量鋼(gang)管(guan)彎(wan)曲處最大弦高(gao)(gao),然后換算成長度(du)(du)(以m計)的(de)百分(fen)數,即為(wei)鋼(gang)管(guan)長度(du)(du)方向的(de)全(quan)長彎(wan)曲度(du)(du)。例如:鋼(gang)管(guan)長度(du)(du)為(wei)8m,測得最大弦高(gao)(gao)30mm,則該管(guan)全(quan)長彎(wan)曲度(du)(du)應為(wei):0.03÷8m×100%=0.375%.
7. 尺(chi)寸超差(cha)
尺寸(cun)(cun)超差(cha)或叫尺寸(cun)(cun)超出標準的(de)允許偏(pian)差(cha),此(ci)處(chu)的(de)“尺寸(cun)(cun)”主要指鋼(gang)管的(de)外徑和壁厚。此(ci)處(chu)的(de)偏(pian)差(cha)可能是“正(zheng)”的(de),也可能是“負”的(de),很少在一批(pi)次鋼(gang)管中出現“正(zheng)、負”(偏(pian)差(cha)同(tong)時超范圍的(de)現象。
三(san)、化學分析術語(yu)
鋼(gang)(gang)的(de)化(hua)學成(cheng)分(fen)是關系鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)質量和(he)最(zui)終使用性能的(de)重要因素(su)之一,也是制(zhi)定鋼(gang)(gang)材(cai)(cai),乃至最(zui)終產(chan)品(pin)熱處理(li)制(zhi)度的(de)主(zhu)要依(yi)(yi)據。因此,在鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)標準的(de)技術(shu)要求(qiu)部分(fen),往(wang)往(wang)第(di)一項就(jiu)規定了鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)適用的(de)牌(pai)號(鋼(gang)(gang)級(ji))及(ji)其化(hua)學成(cheng)分(fen),并以表格形式列入標準中,是生產(chan)企業(ye)和(he)客戶驗收鋼(gang)(gang)及(ji)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)化(hua)學成(cheng)分(fen)的(de)重要依(yi)(yi)據。
1. 鋼的熔煉成分(fen)
一(yi)般標準(zhun)(zhun)中規定(ding)的化學(xue)成分(fen)(fen)即(ji)指熔煉(lian)成分(fen)(fen),它是指鋼冶煉(lian)完畢、澆注中期的化學(xue)成分(fen)(fen)。為使其具(ju)有(you)一(yi)定(ding)代表性,即(ji)代表該爐或罐的平均成分(fen)(fen),在(zai)取樣標準(zhun)(zhun)方法(fa)中規定(ding),將鋼水在(zai)樣模內鑄成小錠,在(zai)其上刨取或鉆取樣屑,按(an)規定(ding)的標準(zhun)(zhun)(GB/T223)方法(fa)進行分(fen)(fen)析,其結果必(bi)須符合標準(zhun)(zhun)化學(xue)成分(fen)(fen)范圍,也是客戶驗(yan)收的依據。
2. 成品成分
成(cheng)(cheng)品成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)又叫驗證分(fen)(fen)(fen)析(xi)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen),是從成(cheng)(cheng)品鋼材上按規定(GB/T 222-2006)方(fang)法(fa)鉆取(qu)或(huo)刨取(qu)樣(yang)屑,并按規定的標(biao)(biao)準(GB/T223)方(fang)法(fa)進行分(fen)(fen)(fen)析(xi)得來的化(hua)學(xue)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)。鋼在結晶(jing)和以后塑(su)性變形(xing)中,因鋼中合(he)金元素(su)分(fen)(fen)(fen)布的不均勻(偏(pian)析(xi)),因此允許成(cheng)(cheng)品成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)與標(biao)(biao)準成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)范圍(熔煉成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen))之間存在有偏(pian)差,其偏(pian)差值應(ying)符合(he)GB/T 222-2006之規定。
3. 仲裁分析
由于兩(liang)(liang)個(ge)實驗(yan)室分析(xi)同(tong)(tong)(tong)一樣品(pin)的結果有(you)顯著(zhu)差別,并超出(chu)兩(liang)(liang)個(ge)實驗(yan)室的允許分析(xi)誤差,或(huo)者生產企業與(yu)使用部門、需方(fang)與(yu)供(gong)方(fang)對同(tong)(tong)(tong)一樣品(pin)或(huo)同(tong)(tong)(tong)一批鋼材的成(cheng)品(pin)分析(xi)有(you)分歧(qi)意見時,可由第三(san)方(fang)具有(you)豐富分析(xi)經驗(yan)的權威單位進行再分析(xi),即稱之(zhi)為仲裁分析(xi)。仲裁分析(xi)結果即為最終判定依據。
四、力(li)學(xue)性能(neng)術語
鋼材力(li)學性能(neng)(neng)是保證鋼材最終使用性能(neng)(neng)(力(li)學性能(neng)(neng))的(de)重要指標(biao)(biao),它取(qu)決于鋼的(de)化(hua)學成(cheng)分和熱處理制(zhi)度(du)。在鋼管標(biao)(biao)準中(zhong),根據不同的(de)使用要求(qiu),規定(ding)了拉伸性能(neng)(neng)(抗拉強度(du)、屈服強度(du)或屈服點、伸長率)以及(ji)硬(ying)度(du)、韌性指標(biao)(biao),還有用戶要求(qiu)的(de)高、低溫性能(neng)(neng)等。
1. 抗拉強度
試(shi)樣在(zai)拉伸(shen)過程中,在(zai)拉斷時所承(cheng)受的最大(da)(da)力,除(chu)以試(shi)樣原橫截面積所得的應力,稱為(wei)抗拉強度,以R表(biao)示(shi),單位為(wei)MPa(N/m㎡).它表(biao)示(shi)金屬材料在(zai)拉力作用下抵抗破壞(huai)的最大(da)(da)能力。計算公式為(wei):
Rm=Fm/S0
式中 Fm -- 試樣拉斷時所承受的最大力,N;
S0 -- 試樣原始橫截面積,m㎡.
2. 屈服(fu)點
具有屈服(fu)現象的金(jin)屬材(cai)料試樣(yang)在(zai)拉伸(shen)過程(cheng)中,應力(li)不繼(ji)(ji)續(xu)增加(保持恒定(ding))仍(reng)能(neng)繼(ji)(ji)續(xu)伸(shen)長時的應力(li),稱屈服(fu)點。若力(li)發生下降時,則應區分上、下屈服(fu)點。屈服(fu)點的單(dan)位為MPa(N/m㎡).
上屈(qu)服(fu)點(R):試樣(yang)發生屈(qu)服(fu)而力首(shou)次下(xia)降前的最大應力;
下屈(qu)服點(R):當不計初始(shi)瞬時效應(ying)時,屈(qu)服階段中的最小應(ying)力。
屈(qu)服點的計算(suan)公式為(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(duan)后伸長(chang)率
在拉伸試驗中,試樣(yang)拉斷后其標距所增(zeng)加(jia)的(de)長(chang)度與原標距長(chang)度的(de)百分比,稱為伸長(chang)率(lv),以A表示。計算公式為:
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. 斷面收(shou)縮率
在拉(la)伸(shen)試驗中(zhong),試樣拉(la)斷后(hou)其縮徑處橫(heng)截面積(ji)的最大(da)縮減量與原始橫(heng)截面積(ji)的百分比,稱為(wei)斷面收縮率,以Z表(biao)示。計(ji)算公式如下:
Z = S0-S1 / S0 × 100%
式中 S0 --試樣原始橫截面積(ji),m㎡;
S1-試樣拉斷(duan)后縮(suo)徑(jing)處的最小橫截面積,m㎡.
5. 硬度指標
金屬材(cai)料抵抗硬(ying)的物體(ti)壓陷表面的能力,稱為(wei)硬(ying)度(du)(du)。根據(ju)試驗(yan)方法(fa)和(he)適用范(fan)圍不同,硬(ying)度(du)(du)又可(ke)分為(wei)布氏硬(ying)度(du)(du)、洛(luo)氏硬(ying)度(du)(du)、維氏硬(ying)度(du)(du)、肖氏硬(ying)度(du)(du)、顯微硬(ying)度(du)(du)和(he)高溫硬(ying)度(du)(du)等。對于管材(cai)一(yi)般常用的有布氏、洛(luo)氏、維氏硬(ying)度(du)(du)三(san)種。
①. 布氏硬(ying)度(HB)
用一定直徑的(de)硬(ying)質合金球,以(yi)規(gui)定的(de)試驗(yan)力(F)壓入式樣(yang)表(biao)(biao)面(mian)(mian),經規(gui)定保(bao)持時(shi)間后卸除試驗(yan)力,測量試樣(yang)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)壓痕(hen)(hen)直徑(d).布氏硬(ying)度值是以(yi)試驗(yan)力除以(yi)壓痕(hen)(hen)球形表(biao)(biao)面(mian)(mian)積所得的(de)商。以(yi)HBW表(biao)(biao)示,單(dan)位為MPa(N/m㎡)。
測定布(bu)(bu)氏(shi)硬度較(jiao)準(zhun)確可靠,但一般HBW只適(shi)用于450MPa(N/m㎡)以(yi)下(xia)的金屬(shu)材(cai)(cai)料,對于較(jiao)硬的鋼(gang)(gang)或較(jiao)薄的板材(cai)(cai)不適(shi)用。在鋼(gang)(gang)管標準(zhun)中,布(bu)(bu)氏(shi)硬度用途最廣,往(wang)往(wang)以(yi)壓痕(hen)直徑d來表示該材(cai)(cai)料硬度,既直觀(guan),又方便。
舉例:120HBW10/1000/30:表示用直徑10mm鋼球(qiu)在1000kgf(9.807kN)試(shi)驗力作用下,保持30s測得(de)的布氏硬度值(zhi)為120MPa(N/m㎡).
②. 洛氏硬度(HR)
洛氏硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)試(shi)(shi)驗同布(bu)氏硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)試(shi)(shi)驗一樣(yang),都是壓(ya)(ya)痕(hen)試(shi)(shi)驗方法。不同的(de)是,它(ta)是測量(liang)壓(ya)(ya)痕(hen)的(de)深度(du)(du)(du)。即(ji),在初始試(shi)(shi)驗力(F.)及總試(shi)(shi)驗力(F)的(de)先后(hou)作用(yong)下,將(jiang)壓(ya)(ya)頭(tou)壓(ya)(ya)入試(shi)(shi)樣(yang)表(biao)面,經規定保持時間(jian)后(hou),卸(xie)除主試(shi)(shi)驗力,用(yong)測量(liang)的(de)殘余壓(ya)(ya)痕(hen)深度(du)(du)(du)增量(liang)(e)計算硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)值。其(qi)值是個無名數(shu),以符號HR表(biao)示(shi),所用(yong)標尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9個標尺。其(qi)中常用(yong)于(yu)鋼材硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)試(shi)(shi)驗的(de)標尺一般為A、B、C,即(ji)HRA、HRB、HRC。
硬度值用下式計算:
當用A和C標尺試驗(yan)時 HR=100-e
當用B標尺試驗時(shi) HR=130-e
式中,e為殘余壓(ya)痕深度(du)增量,以規定(ding)單位0.002mm表示,即(ji)當壓(ya)頭軸向位移一(yi)(yi)個(ge)單位(0.002mm)時,相當于洛氏(shi)硬度(du)變化一(yi)(yi)個(ge)數。e值(zhi)愈(yu)大,金屬的(de)硬度(du)愈(yu)低(di),反(fan)之則硬度(du)愈(yu)高。
上述三個標尺適用(yong)范圍(wei)如(ru)下:HRA(金剛(gang)石圓(yuan)錐(zhui)壓(ya)頭(tou))20~88;HRC(金剛(gang)石圓(yuan)錐(zhui)壓(ya)頭(tou))20~70;HRB(直徑1.588mm鋼球(qiu)壓(ya)頭(tou))20~100。
洛(luo)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗是目前應用很(hen)廣(guang)的(de)(de)方法(fa),其中HRC在鋼管標準中使用僅(jin)次(ci)于布氏(shi)硬(ying)度(du)HB。洛(luo)氏(shi)硬(ying)度(du)可適用于測定(ding)由(you)極(ji)軟到極(ji)硬(ying)的(de)(de)金(jin)屬材料,它彌補了布氏(shi)法(fa)的(de)(de)不足,較布氏(shi)法(fa)簡便,可直接從硬(ying)度(du)機(ji)的(de)(de)表盤讀出(chu)硬(ying)度(du)值。但(dan)是,由(you)于其壓痕小,故硬(ying)度(du)值不如布氏(shi)法(fa)準確。
③. 維氏(shi)硬(ying)度(HV)
維氏硬度試(shi)驗(yan)也是一種壓(ya)(ya)痕試(shi)驗(yan)方法,是將一個相對(dui)面夾角(jiao)為136°的正(zheng)四棱(leng)錐體金剛石壓(ya)(ya)頭以選定的試(shi)驗(yan)力(li)壓(ya)(ya)人(ren)試(shi)驗(yan)表(biao)面,經規定保(bao)持(chi)時間后卸(xie)除試(shi)驗(yan)力(li),測(ce)量壓(ya)(ya)痕兩對(dui)角(jiao)線(xian)長度。
維氏硬(ying)度值是(shi)試驗(yan)力除(chu)以(yi)壓痕表面積(ji)所(suo)得之商,其計算公式為:
HV=1.8544 × F/d2
式中(zhong) HV --維(wei)氏硬度符(fu)號,MPa(N/m㎡);
F --試驗力,N;
d2 --壓痕兩對角線的算術平均值,mm.
維氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)度采用(yong)(yong)的(de)(de)試驗(yan)力F為5(49.03)、10(98.07)、20(196.1)、30(294.2)、50(490.3)、100(980.7)kgf(N)等六級(ji),可測硬(ying)(ying)(ying)(ying)度值范圍為5~1000HV.表示(shi)方法(fa)舉(ju)例(li)640HV30/20表示(shi)用(yong)(yong)30kgf(294.2N)試驗(yan)力保持20s測定(ding)的(de)(de)維氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)度值為640MPa(N/m㎡).維氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)(ying)(ying)度法(fa)可用(yong)(yong)于(yu)測定(ding)很(hen)薄的(de)(de)金(jin)屬材(cai)料(liao)和(he)表面層硬(ying)(ying)(ying)(ying)度。它(ta)具有布(bu)氏(shi)(shi)、洛(luo)氏(shi)(shi)法(fa)的(de)(de)主要優點,而克服(fu)了它(ta)們的(de)(de)基(ji)本缺點,但不如洛(luo)氏(shi)(shi)法(fa)簡(jian)便(bian)。維氏(shi)(shi)法(fa)在鋼管標準中(zhong)很(hen)少用(yong)(yong)。
6. 沖擊韌性(xing)指標(biao)
沖擊(ji)韌性是反映金屬(shu)對外來(lai)沖擊(ji)負荷的(de)抵抗能力,一般由沖擊(ji)功(A)表示,其單位為(wei)J。沖擊(ji)功試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(簡稱(cheng)“沖擊(ji)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)”)因試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)溫度不同而分為(wei)常溫、低溫和高溫沖擊(ji)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)三種;若按試(shi)樣(yang)缺(que)(que)口形狀(zhuang)又可分為(wei)“V”形缺(que)(que)口和“U”形缺(que)(que)口沖擊(ji)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)兩種。
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。
沖擊(ji)(ji)吸(xi)收(shou)功Aku(u)是具有(you)一(yi)定尺寸和形狀的(de)(de)金屬試(shi)樣,在沖擊(ji)(ji)負(fu)荷作用下折斷時所(suo)吸(xi)收(shou)的(de)(de)功,單位(wei)為(wei)J.常(chang)溫沖擊(ji)(ji)試(shi)驗溫度(du)為(wei)23±5℃;低溫沖擊(ji)(ji)試(shi)驗溫度(du)范圍為(wei)小(xiao)于18~-192℃;高(gao)溫沖擊(ji)(ji)試(shi)驗溫度(du)范圍為(wei)28~1000℃.低溫沖擊(ji)(ji)試(shi)驗所(suo)用冷卻介質一(yi)般為(wei)無毒、安全、不腐(fu)蝕金屬和在試(shi)驗溫度(du)下不凝固的(de)(de)液體(ti)或(huo)氣體(ti)。如無水乙醇(酒精)、固態二(er)氧化碳(干冰)或(huo)液氮霧(wu)化氣(液氮)等。