擠壓方法生產(chǎn)的管材的形狀可以很復雜,而復雜斷面的管材是用軋制方法根本無法生產(chǎn)的。(1)擠壓方法生產(chǎn)的管材的形狀可以很復雜,而復雜斷面的管材是用軋制方法根本無法生產(chǎn)的。
(2)在擠壓過程中,金屬處于三向受壓的應力狀態(tài),金屬可以發(fā)揮大的塑性,還可以消除管坯內(nèi)部的微小缺陷,甚至可使用離心澆注鋼壞和連鑄坯料。
(3)擠壓方法有很大的靈活性,只要更換工具便可生產(chǎn)不同形狀和尺寸的管材,尤其適合于小批量的特殊材料的加工。
(4)與軋管方法相比,擠壓不能實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),生產(chǎn)率很低,戒材率低,工具消耗很大,生產(chǎn)成本很高,加之擠壓溫度很高,管子表面質(zhì)量和尺寸精度難于控制。
(5)鑒于上述情況,擠壓法生產(chǎn)管材的數(shù)量很小,主要用于生,各種高合金、低塑性、難變形的鋼種,如不銹鋼和特殊合金鋼,甚至金屬陶瓷、硬質(zhì)合金、粉末以及雙金屬復合管等。
螺旋焊管發(fā)生時,由于焊縫所受正應力與合成應力比較小口一般不會起源于螺旋焊縫處,其性比直縫焊管高。
當螺旋焊縫附近存在與之相平行的缺陷時,由于螺旋焊縫受力較小,故其擴展的危險性不如直焊縫大。
由于徑向應力是存在于鋼管上的大應力,所以焊縫處于垂直應力這一方向時承受大載荷。即直縫承受的載荷大,環(huán)向焊縫承受的載荷小,螺旋縫介于二者之間。
靜壓強度
經(jīng)有關對比試驗,驗證了螺旋焊管與直縫焊管的屈服壓力與壓力實測值和理論值基本吻合,偏差接近。但無論是屈服壓力還是壓力,螺旋焊管均低于直縫焊管試驗還顯示出螺旋焊管口的環(huán)向變形率明顯大于直縫焊管。由此證實,螺旋焊管的塑性變形能力優(yōu)于直縫焊管口一般只局限于一個螺距內(nèi),這是螺旋焊縫對裂口的擴展起了有力的約束作用所致。
韌性和疲勞強度
管道發(fā)展的趨勢是大口徑、高強度。隨著鋼管直徑的加大、所用鋼級的提高,產(chǎn) 生韌性斷裂尖穩(wěn)擴展的趨勢越大。根據(jù)美國有關研究機構的試驗表明,螺旋焊管與直縫焊管雖然同為一個級別,但螺旋焊管具有較高的沖擊韌性。
輸送管線由于輸量的變化,在實際操作過程中,鋼管是承受隨機交變載荷的作用。了解鋼管的低循環(huán)疲勞強度,對判斷管線的使用壽命具有重要的意義。
按測定結(jié)果,螺旋焊管的疲勞強度與無縫管和電阻焊管相同,試驗的數(shù)據(jù)與無縫管和電阻管分布在同一區(qū)內(nèi),而比一般的埋弧直縫焊管要高。
1、螺旋管特點:
直縫焊管生產(chǎn)工藝簡單,生產(chǎn)成本低,發(fā)展較快。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高,能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大的焊管,還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管。
但是與相同長度的直縫管相比,焊縫長度增加30~100%,而且生產(chǎn)速度較低。因此,較小口徑的焊管大都采用直縫焊,大口徑焊管則大多采用螺旋焊。
工字鋼主要分為普通工字鋼、輕型工字鋼和寬翼緣工字鋼。按翼緣與腹板高度 比又分為寬幅、中幅、窄幅寬翼緣工字鋼者生產(chǎn)的規(guī)格為10—60號,即相應的高度為10 csh;60 cm。
在相同高度下,輕型工字鋼翼緣窄、腹板薄、重 量輕。寬翼緣工字鋼又稱H型鋼,斷面特點是兩腿平行,且腿內(nèi)側(cè)沒有斜度。
它屬于經(jīng)濟斷面型鋼,是在四輥軋機上軋制的,所以又稱&ldquo工字鋼”。普通工字鋼、輕型工字鋼已經(jīng)形成國家標準。
二、孔型設計
工字鋼的規(guī)格是用腰寬的厘米值來表示的,如10號工字鋼,其腰寬為10cm。工字鋼的種類有熱軋普通工字鋼、輕型工字鋼和寬平行腿工字鋼(H型鋼)。
我國熱軋普通工字鋼的腰寬為100~630mm,腿內(nèi)側(cè)壁斜度為1:6。軋制工字鋼的孔型系統(tǒng)有直軋孔型系統(tǒng)、斜軋孔型系統(tǒng)和混合孔型系統(tǒng)。此外,工字鋼還可以采用特殊軋法。
(1)直軋孔型系統(tǒng)。
直軋孔型系統(tǒng)是指工字鋼孔型的兩個開口腿同時處于軋輥軸線的同一側(cè),腰與軋輥軸線平行的孔型系統(tǒng)。
其優(yōu)點是軋輥軸向力小,軸向竄動小,不需工作斜面,孔型占用輥身長度小,在輥身長度一定的條件下可多配孔型。
(2)斜軋孔型系統(tǒng)。
這種孔型系統(tǒng)是指工字鋼孔型的兩個開口腿不同時處于腰部的同一側(cè),腰與水平軸線有一夾角。
(3)混合孔型系統(tǒng)。
根據(jù)軋機和產(chǎn)品的特點,為充分發(fā)揮各自系統(tǒng)的優(yōu)點,克服缺點,往往采用混合孔型系統(tǒng),即兩種以上系統(tǒng)的組合。
如成品孔和成品前孔采用直腿斜軋孔型系統(tǒng),其他孔型采用彎腿斜軋系統(tǒng);或者粗軋孔采用直軋系統(tǒng)后3~4個精軋孔采用直腿斜扎孔等。
(4)特殊軋法。
由于某種原因采用通常的軋制方法難以軋出要求的工字鋼時,可采用特殊軋法,充分利用不均勻變形和孔型設計的技巧。
例如,當鋼坯斷面較窄而要求軋制較寬的工字鋼時,可采用波浪式軋法;又如當坯料較寬而要求軋制較小號工字鋼時,可采用負寬展軋制等。