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鍋爐管的力學(xué)性能
抗拉強度
試樣在拉伸過程中，在拉斷時所承受的力(Fb)，出以試樣原橫截面積(So)所得的應(yīng)力(σ)，稱為抗拉強度(σb)，單位為N/mm(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的能力。計算公式為:
式中:Fb--試樣拉斷時所承受的力，N(牛頓); So--試樣原始橫截面積，mm。
屈服點
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。若力發(fā)生下降時，則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm(MPa)。
上屈服點(σsu):試樣發(fā)生屈服而力首次下降前的應(yīng)力; 下屈服點(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，mm。
斷后伸長率
在拉伸試驗中，試樣拉斷后其標距所增加的長度與原標距長度的百分比，稱為伸長率。以σ表示，單位為%。計算公式為:式中:L1--試樣拉斷后的標距長度，mm; L0--試樣原始標距長度，mm。
斷面收縮率
在拉伸試驗中，試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的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，mm; S1--試樣拉斷后縮徑處的少橫截面積，mm。
硬度指標
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/mm(MPa)。
高壓鍋爐管：微量有害元素As、Sn、Pb、Bi氧勢小于Fe的氧勢，在煉鋼過程中完全殘留在鋼液。要控制鋼中微量有害元素，必須從煉鋼爐料的源頭來控制
1．表中所列牌號為優(yōu)質(zhì)鋼。如果是高級優(yōu)質(zhì)鋼，在牌號后面加“A”（統(tǒng)一數(shù)字代號后一位數(shù)字改為“3”）；如果是特級優(yōu)質(zhì)鋼，在牌號后面加“E”（統(tǒng)一數(shù)字代號后一-位數(shù)字改為“6”）；對于沸騰鋼，牌號后面為“F”（統(tǒng)一數(shù)字代號后一位數(shù)字為“0”）；對于半鎮(zhèn)靜鋼，牌號后面為“b”（統(tǒng)一數(shù)字代號后一位數(shù)字為“1”）。
2．使用廢鋼冶煉的鋼允許含銅量不大于0.30%。
3．熱壓力加工用鋼的銅含量應(yīng)不大于0.20%。
4．鉛浴淬火（派登脫）鋼絲用的35.85鋼的錳含量為0.30%-0.60%；鉻含量不大于0.10%，鎳含量不大于0.15%，銅含量不大于0.20%；硫、磷含量應(yīng)符合鋼絲標準要求。
5．08鋼用鋁脫氧冶煉鎮(zhèn)靜鋼，錳含量下限為0.25%，硅含量不大于0.03%，鋁含量為0.02%-0.07%。此時鋼的牌號為08A1。
6．冷沖壓用沸騰鋼含硅量不大于0.03%。
7．氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉的鋼其含氮量應(yīng)不大于0.008%。供方能保證合格時，可不做分析。
8．經(jīng)供需雙方協(xié)議，08-25鋼可供應(yīng)硅含量不大于0.17%的半鎮(zhèn)靜鋼，其牌號為08b-25b。
9．上述各成分含量皆指質(zhì)量分數(shù)。
鍋爐管的用途分類
用于低中壓鍋爐（工作壓力一般不大于5.88Mpa，工作溫度在450℃以下）的受熱面管子；用于高壓鍋爐（工作壓力一般在9.8Mpa以上，工作溫度在450℃～650℃之間）的受熱面管子、省煤器、過熱器、再熱器、石化工業(yè)用管等。
按照組成材料分類可分為20G高壓鍋爐管、12Cr1MoVG高壓鍋爐管、鋼研102高壓鍋爐管、15CrMoG高壓鍋爐管、5310高壓鍋爐管、3087低中壓鍋爐管、40Cr高壓鍋爐管、1Cr5Mo高壓鍋爐管、42CrMo高壓鍋爐管。
制造及用途（1）生產(chǎn)制造方法：
①一般鍋爐管使用溫度在450℃以下，國產(chǎn)管主要用10號、20號碳結(jié)鋼熱軋管或冷拔管制造。
②高壓鍋爐管使用時經(jīng)常處于高溫和高壓條件管子在高溫?zé)煔夂退魵獾淖饔孟?，會發(fā)生氧化和腐蝕。要求鋼管具有高的持久強度，高的抗氧化腐蝕性能，并有良好的組織穩(wěn)定性。
（2）用途：
①一般鍋爐管主要用來制造水冷壁管、沸水管、過熱蒸汽管、機車鍋爐用的過熱蒸汽管，大、小煙管及拱磚管等。
②高壓鍋爐管主要用來制造高壓和超高壓鍋爐的過熱器管、再熱器管、導(dǎo)氣管、主蒸汽管等。
高壓鍋爐管的生產(chǎn)工藝隨鋼種的不同各有差異。以珠光體型鉻鉬釩鋼為例，鍋爐管的生產(chǎn)工藝特點是：（1）管坯應(yīng)剝皮，剝皮量通常為5mm；（2） 由于鋼質(zhì)較硬，管坯多用氧氣切割或鋸切；（3）由于鉻鉬釩鋼的導(dǎo)熱性比碳鋼低，加熱速度宜稍慢，加熱溫度為1120～1180℃，穿孔溫度為1100～1160℃； （4）這類鋼在1000～1100℃區(qū)間有良好的塑性和低的變形抗力，因而穿孔性能較好，變形參數(shù)可照中碳鋼或合金鋼（例如30CrMnSiA）選取；（5）軋后鋼管要正火和回火，正火溫度為950～980℃，回火溫度為730～750℃，保溫時間為2～3h；（6）鋼管尺寸公差較嚴，以保證對口焊接；管子長度盡可能長，以利于減少焊口數(shù)量。
低中壓鍋爐管GB3087-2008、20G高壓鍋爐管GB5310-2008是用于制造各種結(jié)構(gòu)低高壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管用的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋和冷拔（軋）無縫鋼管。結(jié)構(gòu)用無縫鋼管（GB/T8162-2008）是用于一般結(jié)構(gòu)和機械結(jié)構(gòu)的無縫鋼管。
異型無縫鋼管是除了圓管以外的其他截面形狀的無縫鋼管的總稱。按鋼管截面形狀尺寸的不同又可分為等壁厚異型無縫鋼管（代號為D）、不等壁厚異型無縫鋼管（代號為BD）、變直徑異型無縫鋼管（代號為BJ）。異型無縫鋼管廣泛用于各種結(jié)構(gòu)件、工具和機械零部件。和圓管相比，異型管一般都有較大的慣性矩和截面模數(shù)，有較大的抗彎抗扭能力，可以大大減輕結(jié)構(gòu)重量，節(jié)約鋼材.檢驗及鋼號
化學(xué)成分檢驗
(1)GB3087-2008《低中壓鍋爐用無縫鋼管》規(guī)定。化學(xué)成分試驗方法按GB222-84及GB223《鋼鐵及合金化學(xué)分析方法》中的有關(guān)部分。
(2)GB5310-2008《高壓鍋爐用無縫鋼管》規(guī)定?；瘜W(xué)成分試驗方法按GB222-84及《鋼鐵及合金化學(xué)分析方法》、GB223《鋼鐵及合金化學(xué)分析方法》中的有關(guān)部分。
(3)進口鍋爐鋼管的化學(xué)成分檢驗按合同規(guī)定的有關(guān)標準進行。
鍋爐管采用鋼號
(1)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼號有20G、20MnG、25MnG。
(2)合金結(jié)構(gòu)鋼鋼號15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、P11 12Cr3MoVSiTiB等。(3)有銹耐熱鋼常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb鍋爐管除保證化學(xué)成分和機械性能外，要逐根做水壓試驗，要作擴口、壓扁試驗。鋼管以熱處理狀態(tài)交貨。
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