鋼管標(biāo)準(zhǔn)中常用術(shù)語介紹
鋼管標(biāo)準(zhǔn)中常用術(shù)語介紹 |
（1）通用術(shù)語
①交貨狀態(tài)
是指交貨產(chǎn)品的*終塑性變形或*終熱處理的狀態(tài)。一般不經(jīng)過熱處理交貨的稱熱軋或冷拔（軋）狀態(tài)或制造狀態(tài)；經(jīng)過熱處理交貨的稱熱處理狀態(tài)，或根據(jù)熱處理的類別稱正火（?；?、調(diào)質(zhì)、固溶、退火狀態(tài)。訂貨時，交貨狀態(tài)需在合同中注明。
②按實際重量交貨或按理論重量交貨
實際重量--交貨時，其產(chǎn)品重量是按稱重（過磅）重量交貨；
理論重量--交貨時，其產(chǎn)品重量是按鋼材公稱尺寸計算得出的重量。其計算公式如下（要求按理論重量交貨者，需在合同中注明）：
鋼管每米的理論重量（鋼的密度為7.85kg/dm3）計算公式：
W=0.02466（D-S）S
式中：W--鋼管每米理論重量，kg/m；
D--鋼管的公稱外徑，mm；
S--鋼管的公稱壁厚，mm。
③保證條件
按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定項目進(jìn)行檢驗并保證符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，稱做保證條件。保證條件又分為：
A、基本保證條件（又稱必保條件）。無論客戶是否在合同中注明。均需按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行該項檢驗，并保證檢驗結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
如化學(xué)成分、力學(xué)性能、尺寸偏差、表面質(zhì)量以及探傷、水壓實驗或壓扁或擴(kuò)口等工藝性能實驗，均屬必保條件。
B、協(xié)議保證條件：標(biāo)準(zhǔn)中除基本保證條件外，尚有"根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注?quot;或"當(dāng)需方要求……時，應(yīng)在合同中注明"；還有的客戶，對標(biāo)準(zhǔn)中基本保證條件提出加嚴(yán)要求（如成分、力學(xué)性能、尺寸偏差等）或增檢驗項目（如鋼管橢圓度、壁厚不均等）。上述條款及要求，在訂貨時，由供需雙方協(xié)商，簽署供貨技術(shù)協(xié)議并在合同中注明。因此，這些條件又稱為協(xié)議保證條件。有協(xié)議保證條件的產(chǎn)品，一般均要加價的。
④批
標(biāo)準(zhǔn)中的"批"是指一個檢驗單位，即檢驗批。若以交貨單位組批，稱交貨批。當(dāng)交貨批量大時，一個交貨批可包括幾個檢驗批；當(dāng)交貨批量少時，一個檢驗批可分為幾個交貨批。
"批"的組成通常有下列規(guī)定（詳見有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)）：
A、每批應(yīng)由同一牌號（鋼級）、同一爐（罐）號或同一母爐號、同一規(guī)格和同一熱處理制度（爐次）的鋼管組成。
B、對于上等碳素鋼結(jié)構(gòu)管、流體管，可以不同爐（罐）的同一牌號、同一規(guī)格和同一熱處理制度（爐次）的鋼管組成。
C、焊接鋼管每批應(yīng)由同一牌號（鋼級）、同一規(guī)格的鋼管組成。
⑤上等鋼和**上等鋼
在GB/T699-1999和GB/T3077-1999標(biāo)準(zhǔn)中，其牌號后面帶有"A"字者，為**上等鋼，反之為一般上等鋼。
**上等鋼在下列的部分或全部優(yōu)于上等鋼：
A、縮小成分含量范圍；
B、減少有害元素（如硫、磷、銅）含量；
C、保證較高純凈度（要求非金屬夾雜物含量少）；
D、保證較高力學(xué)性能和工藝性能。
⑥縱向和橫向
標(biāo)準(zhǔn)中稱縱向是指與加工方向平行（即順加工方向）者；橫向是指與加工方向垂直（加工方向即鋼管軸向）。
做沖擊功實驗時，縱向試樣的斷口因與加工方向垂直。故稱橫向斷口；橫向試樣的斷口因與加工方向平行，故稱縱向斷口。
（2）鋼管外形，尺寸術(shù)語
①公稱尺寸和實際尺寸
A、公稱尺寸：是標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的名義尺寸，是用戶和生產(chǎn)企業(yè)希望得到的理想尺寸，也是合同中注明的訂貨尺寸。
B、實際尺寸：是生產(chǎn)過程中所得到的實際尺寸，該尺寸往往大于或小于公稱尺寸。這種大于或小于公稱尺寸的現(xiàn)象稱為偏差。
②偏差和公差
A、偏差：在生產(chǎn)過程中，由于實際尺寸難于達(dá)到公稱尺寸要求，即往往大于或小于公稱尺寸，所以標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了實際尺寸與公稱尺寸之間允許有一差值。差值為正值的叫正偏差，差值為負(fù)值的叫負(fù)偏差。
B、公差：標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的正、負(fù)偏差值**值之和叫做公差，亦叫"公差帶"。
偏差是有方向性的，即以"正"或"負(fù)"表示；公差是沒有方向性的，因此，把偏差值稱為"正公差"或"負(fù)公差"的叫法是錯誤的。
③交貨長度
交貨長度又稱用戶要求長度或合同長度。標(biāo)準(zhǔn)中對交貨長度有以下幾種規(guī)定：
A、通常長度（又稱非定尺長度）：凡長度在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的長度范圍內(nèi)而且無固定長度要求的，均稱為通常長度。例如結(jié)構(gòu)管標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：熱軋（擠壓、擴(kuò)）鋼管3000mm～12000mm；冷拔（軋）鋼管2000mmm～10500mm。
B、定尺長度：定尺長度應(yīng)在通常長度范圍內(nèi)，是合同中要求的某一固定長度尺寸。但實際操作中都切出**定尺長度是不大可能的，因此標(biāo)準(zhǔn)中對定尺長度規(guī)定了允許的正偏差值。
以結(jié)構(gòu)管標(biāo)準(zhǔn)為：
生產(chǎn)定尺長度管比通常長度管的成材率下降幅度較大，生產(chǎn)企業(yè)提出加價要**合理的。加價幅度各企業(yè)不盡一致，一般為基價基礎(chǔ)上加價10%左右。
C、倍尺長度：倍尺長度應(yīng)在通常長度范圍內(nèi)，合同中應(yīng)注明單倍尺長度及構(gòu)成總長度的倍數(shù)（例如3000mm×3，即3000mm的3倍數(shù)，總長為9000mm）。實際操作中，應(yīng)在總長度的基礎(chǔ)上加上允許正偏差20mm，再加上每個單倍尺長度應(yīng)留切口余量。以結(jié)構(gòu)管為例，規(guī)定留切口余量：外徑≤159mm為5～10mm；外徑＞159mm為10～15mm。
若標(biāo)準(zhǔn)中無倍尺長度偏差及切割余量規(guī)定時，應(yīng)由供需雙方協(xié)商并在合同中注明。倍長尺度同定尺長度一樣，會給生產(chǎn)企業(yè)帶來成材率大幅度降低，因此生產(chǎn)企業(yè)提出加價是合理的，其加價幅度同定尺長度加價幅度基本相同。
D、范圍長度：范圍長度在通常長度范圍內(nèi)，當(dāng)用戶要求其中某一固定范圍長度時，需在合同中注明。
例如：通常長度為3000～12000mm，而范圍定尺長度為6000～8000mm或8000～10000mm。
可見，范圍長度比定尺和倍尺長度要求寬松，但比通常長度加嚴(yán)很多，也會給生產(chǎn)企業(yè)帶來成材率的降低。因此生產(chǎn)企業(yè)提出加價是有道理的，其加價幅度一般在基價上加價4%左右。
④壁厚不均
鋼管壁厚不可能各處相同，在其橫截面及縱向管體上客觀存在壁厚不等現(xiàn)象，即壁厚不均。為了控制這種不均勻性，在有的鋼管標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了壁厚不均的允許指標(biāo)，一般規(guī)定不超過壁厚公差的80%（經(jīng)供需雙方協(xié)商后執(zhí)行）。
⑤橢圓度
在圓形鋼管的橫截面上存在著外徑不等的現(xiàn)象，即存在著不一定互相垂直的*大外徑和*小外徑，則*大外徑與*小外徑之差即為橢圓度（或不圓度）。為了控制橢圓度，有的鋼管標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了橢圓度的允許指標(biāo)，一般規(guī)定為不超過外徑公差的80%（經(jīng)供需雙方協(xié)商后執(zhí)行）。
⑥彎曲度
鋼管在長度方向上呈曲線狀，用數(shù)字表示出其曲線度即叫彎曲度。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的彎曲度一般分為如下兩種：
A、局部彎曲度：用一米長直尺靠量在鋼管的*大彎曲處，測其弦高（mm），即為局部彎曲度數(shù)值，其單位為mm/m，表示方法如2.5mm/m。此種方法也適用于管端部彎曲度。
B、全長總彎曲度：用一根細(xì)繩，從管的兩端拉緊，測量鋼管彎曲處*大弦高（mm），然后換算成長度（以米計）的百分?jǐn)?shù)，即為鋼管長度方向的全長彎曲度。
例如：鋼管長度為8m，測得*大弦高30mm,則該管全長彎曲度應(yīng)為：
0.03÷8m×100%=0.375%
⑦尺寸超差
尺寸超差或叫尺寸超出標(biāo)準(zhǔn)的允許偏差。此處的"尺寸"主要指鋼管的外徑和壁厚。通常有人把尺寸超差習(xí)慣叫"公差出格"，這種把偏差和公差等同起來的叫法是不嚴(yán)密的，應(yīng)叫"偏差出格"。此處的偏差可能是"正"的，也可能是"負(fù)"的，很少在同一批鋼管中出現(xiàn)"正、負(fù)"偏差均出格的現(xiàn)象。
（3）化學(xué)分析術(shù)語
鋼的化學(xué)成分是關(guān)系鋼材質(zhì)量和*終使用性能的重要因素之一，也是編制鋼材，乃至*終產(chǎn)品熱處理制度的主要依據(jù)。因此，在鋼材標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求部分，往往**項就規(guī)定了鋼材適用的牌號（鋼級）及其化學(xué)成分，并以表格形式列入標(biāo)準(zhǔn)中，是生產(chǎn)企業(yè)和客戶驗收鋼及鋼材化學(xué)成分的重要依據(jù)。 ①鋼的熔煉成分
一般標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的化學(xué)成分即指熔煉成分。它是指鋼冶煉完畢、澆注中期的化學(xué)成分。為使其具有一定代表性，即代表該爐或罐的平均成分，在取樣標(biāo)準(zhǔn)方法中規(guī)定，將鋼水在樣模內(nèi)鑄成小錠，在其上刨取或鉆取樣屑，按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法（GB/T223）進(jìn)行分析，其結(jié)果必須符合標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分范圍，也是客戶驗收的依據(jù)。
②成品成分
成品成分又叫驗證分析成分，是從成品鋼材上按規(guī)定方法（GB/T222）鉆取或刨取樣屑，并按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法（GB/T223）進(jìn)行分析得來的化學(xué)成分。鋼在結(jié)晶和以后塑性變形中，因鋼中合金元素分布的不均勻（偏析），因此允許成品成分與標(biāo)準(zhǔn)成分范圍（熔煉成分）之間存在有偏差，其偏差值應(yīng)符合GB/T222之規(guī)定。
鋼材的成品成分主要是供使用部門或質(zhì)量檢驗部門驗收鋼材質(zhì)量使用的，生產(chǎn)企業(yè)一般不做成品分析（用戶要求者除外），但應(yīng)保證成品分析符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
③仲裁分析
由于兩個實驗室分析同一樣品的結(jié)果有顯著差別并超出兩個實驗室的允許分析誤差，或者生產(chǎn)企業(yè)與使用部門、需方與供方對同一樣品或同一批鋼材的成品分析有分歧意見時，可由第三方具有豐富分析經(jīng)驗的權(quán)威單位（如中國鋼鐵研究總院或具有商檢資格的檢驗部門）進(jìn)行再分析，即稱之謂仲裁分析。仲裁分析結(jié)果即為*終判定依據(jù)。
（4）力學(xué)性能術(shù)語
鋼材力學(xué)性能是保證鋼材*終使用性能（機(jī)械性能）的重要指標(biāo)，它取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理制度。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)不同的使用要求，規(guī)定了拉伸性能（抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度或屈服點(diǎn)、伸長率）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（σb）
試樣在拉伸過程中，在拉斷時所承受的*大力（Fb），出以試樣原橫截面積（So）所得的應(yīng)力（σ），稱為抗拉強(qiáng)度（σb），單位為N/mm2（MPa）。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的*大能力。計算公式為：
式中：Fb--試樣拉斷時所承受的*大力，N（牛頓）；
So--試樣原始橫截面積，mm2。
②屈服點(diǎn)（σs）
具有屈服現(xiàn)象的金屬材料，試樣在拉伸過程中力不增加（保持恒定）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（MPa）。
上屈服點(diǎn)（σsu）：試樣發(fā)生屈服而力**下降前的*大應(yīng)力；
下屈服點(diǎn)（σsl）：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（恒定），N（牛頓）；
So--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*大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、顯微硬度和高溫硬度等。對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。
A、布氏硬度（HB）
用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球，以規(guī)定的試驗力（F）壓入式樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時間后卸除試驗力，測量試樣表面的壓痕直徑（L）。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS（鋼球）表示，單位為N/mm2(MPa)。
其計算公式為：
式中：F--壓入金屬試樣表面的試驗力，N；
D--試驗用鋼球直徑，mm；
d--壓痕平均直徑，mm。
測定布氏硬度較準(zhǔn)確可靠，但一般HBS只適用于450N/mm2（MPa）以下的金屬材料，對于較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中，布氏硬度用途*廣，往往以壓痕直徑d來表示該材料的硬度，既直觀，又方便。
舉例：120HBS10/1000130：表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf（9.807KN）試驗力作用下，保持30s（秒）測得的布氏硬度值為120N/ mm2（MPa）。
B、洛氏硬度（HK）
洛氏硬度試驗同布氏硬度試驗一樣，都是購凼匝櫸椒?。不同的薁楷它是诧唹ㄙ徾导{疃取＜?，哉C蹣呤匝榱Γ‵o）及總試驗力（F）的先后作用下，將壓頭（金鋼廠圓錐體或鋼球）壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時間后，卸除主試驗力，用測量的殘余壓痕深度增量（e）計算硬度值。其值是個無名數(shù)，以符號HR表示，所用標(biāo)尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9個標(biāo)尺。其中常用于鋼材硬度試驗的標(biāo)尺一般為A、B、C，即HRA、HRB、HRC。
硬度值用下式計算：
當(dāng)用A和C標(biāo)尺試驗時，HR=100-e
當(dāng)用B標(biāo)尺試驗時，HR=130-e
式中e--殘余壓痕深度增量，其什系以規(guī)定單位0.002mm表示，即當(dāng)壓頭軸向位移一個單位（0.002mm）時，即相當(dāng)于洛氏硬度變化一個數(shù)。e值愈大，金屬的硬度愈低，反之則硬度愈高。
上述三個標(biāo)尺適用范圍如下：
HRA（金剛石圓錐壓頭）20-88
HRC（金剛石圓錐壓頭）20-70
HRB（直徑1.588mm鋼球壓頭）20-100
洛氏硬度試驗是目前應(yīng)用很廣的方法，其中HRC在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中使用僅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可適用于測定由極軟到極硬的金屬材料，它彌補(bǔ)了布氏法的不是，較布氏法簡便，可直接從硬度機(jī)的表盤讀出硬度值。但是，由于其壓痕小，故硬度值不如布氏法準(zhǔn)確。
C、維氏硬度（HV）
維氏硬度試驗也是一種壓痕試驗方法，是將一個相對面夾角為1360的正四棱錐體金剛石壓頭以選定的試驗力（F）壓入試驗表面，經(jīng)規(guī)定保持時間后卸除試驗力，測量壓痕兩對角線長度。
維氏硬度值是試驗力除以壓痕表面積所得之商，其計算公式為：
式中：HV--維氏硬度符號，N/mm2(MPa)；
F--試驗力，N；
d--壓痕兩對角線的算術(shù)平均值，mm。
維氏硬度采用的試驗力F為5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六級，可測硬度值范圍為5～1000HV。
表示方法舉例：640HV30/20表示用30Hgf（294.2N）試驗力保持20S（秒）測定的維氏硬度值為640N/mm2(MPa)。
維氏硬度法可用于測定很薄的金屬材料和表面層硬度。它具有布氏、洛氏法的主要優(yōu)點(diǎn)，而克服了它們的基本缺點(diǎn)，但不如洛氏法簡便。維氏法在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中很少用。
⑥沖擊韌性指標(biāo)
沖擊韌性是反映金屬才來哦對外來沖擊負(fù)荷的抵抗能力，一般由沖擊韌性值（ak）和沖擊功（Ak）表示，其單位分別為J/cm2和J（焦耳）。
沖擊韌性或沖擊功試驗（簡稱"沖擊試驗"），因試驗溫度不同而分為常溫、低溫和高溫沖擊試驗三種；若按試樣缺口形狀又可分為"V"形缺口和"U"形缺口沖擊試驗兩種。
沖擊試驗：用一定尺寸和形狀（10×10×55mm）的試樣（長度方向的中間處有"U"型或"V"型缺口，缺口深度2mm）在規(guī)定試驗機(jī)上受沖擊負(fù)荷打擊下自缺口處折斷的實驗。
A、沖擊吸收功Akv(u)--具有一定尺寸和形狀的金屬式樣，在沖擊負(fù)荷作用下折斷時所吸收的功。單位為焦耳（J）或Kgf . m。
B、沖擊韌性值akv(u)--沖擊吸收功除以試樣缺口處底部橫截面積所得的商。單位為焦耳/厘米2（J/cm2）或公斤力 . 米/厘米2（Kgf . m/cm2）。計算公式為：
式中：Akv(u)--試樣折斷時所吸收的功，Kgf . m（J）；
S --試樣缺口處底部橫截面面積，cm2。
常溫沖擊試驗溫度為20±50C；低溫沖擊試驗溫度范圍為<15～-1920C；高溫沖擊試驗溫度范圍為35～10000C。
低溫沖擊試驗所用冷卻介質(zhì)一般為無毒、**、不腐蝕金屬和在試驗溫度下不凝固的液體或氣體。如無水乙醇（酒精）、固態(tài)二氧化碳（干冰）或液氮霧化氣（液氮）等。
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