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结构钢薄壁精密无缝管机械性能矛盾因素

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结构钢薄壁精密无缝管机械性能矛盾因素

  • 作者:精密管
  • 发布时间:2020-09-08
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规定用来制造某种零件的薄壁精密无缝管的性能要求时,必须从零件在运行标准下受损的状态考虑。过载变形、脆性断裂、疲劳断裂及腐蚀疲劳断裂、磨耗、腐蚀及冲蚀等是常见的常温标准下使用的零件的破坏状态。如果暂时不讨论钢的腐蚀问题,零件的受损状态可以归纳为变形和断裂。当零件所受应力超过材料的屈服强度时,即发生塑性变形,塑性变形达到一定量后,零件就会发生断裂。有时零件所受应力虽未超过屈服强度,却超过了钢的断裂强度时,在不发生宏观的塑性变形的状态下发生断裂。

人们把薄壁精密无缝管没有发生宏观塑性变形或仅仅发生少量塑性变形的断裂叫做脆性断裂,把经过较大量的塑性变形后的断裂叫做韧性断裂。薄壁精密无缝管在使用过程中发生脆性断裂或韧性断裂不仅取决于材质,而且受零件的形状尺寸、表面状态、受力状态、加载速度、周围标准(如温度、介质)等因素的影响。韧性材料在不利的标准下也会发生脆性断裂。

人们在使用薄壁精密无缝管时希望得到尽可能高的屈服强度,并保证足够的塑性和韧性,只有在具有足够的塑性和韧性时,钢的强度才能充分加以利用而不致发生灾难性的突然事故。在钢的强度和脆性中,主要的是强度,因为人们利用的是结构钢薄壁精密无缝管的强度,但在很多状态下钢的脆性限制了它的强度被充分利用,这时脆性便成为人们必须重视的主要问题了。

人们总是不断地提高精密无缝管的强度,同时防止零件的断裂。冶金工作者的任务是控制钢的化学成分、冶炼加工工艺、热处理工艺,使钢强化,防止脆化。零件设计者和制造者就是控制零件的形状尺寸、受力状态、表面状态、环境标准等避免薄壁精密钢管零件发生形变或断裂。因此合理地解决薄壁精密无缝管的强度和韧性之间的关系是钢的成分设计、生产制造和使用过程中的重要课题。

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