金屬材料的性能

金屬材料的性能決定著材料的適用范圍及應(yīng)用的合理性。金屬材料的性能主要分為四個(gè)方面，即：機(jī)械性能、化學(xué)性能、物理性能、工藝性能。

3.1機(jī)械性能

（一）應(yīng)力的概念,物體內(nèi)部單位截面積上承受的力稱為應(yīng)力。由外力作用引起的應(yīng)力稱為工作應(yīng)力，在無外力作用條件下平衡于物體內(nèi)部的應(yīng)力稱為內(nèi)應(yīng)力（例如組織應(yīng)力、熱應(yīng)力、加工過程結(jié)束后留存下來的殘余應(yīng)力…等等）。

（二）機(jī)械性能,金屬在一定溫度條件下承受外力（載荷）作用時(shí)，抵抗變形和斷裂的能力稱為金屬材料的機(jī)械性能（也稱為力學(xué)性能）。金屬材料承受的載荷有多種形式，它可以是靜態(tài)載荷，也可以是動態(tài)載荷，包括單獨(dú)或同時(shí)承受的拉伸應(yīng)力、壓應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、剪切應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，以及摩擦、振動、沖擊等等，因此衡量金屬材料機(jī)械性能的指標(biāo)主要有以下幾項(xiàng)：

3.1.1.強(qiáng)度

這是表征材料在外力作用下抵抗變形和破壞的 能力，可分為抗拉強(qiáng)度極限（σb）、抗彎強(qiáng)度極限（σbb）、抗壓強(qiáng)度極限（σbc）等。由于金屬材料在外力作用下從變形到破壞有一定的規(guī)律可循，因而通常采用拉伸試驗(yàn)進(jìn)行測定，即把金屬材料制成一定規(guī)格的試樣，在拉伸試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行拉伸，直至試樣斷裂，測定的強(qiáng)度指標(biāo)主要有：

（1）強(qiáng)度極限：材料在外力作用下能抵抗斷裂的 應(yīng)力，一般指拉力作用下的抗拉強(qiáng)度極限，以σb表示，如拉伸試驗(yàn)曲線圖中 點(diǎn)b對應(yīng)的強(qiáng)度極限，常用單位為兆帕（MPa），換算關(guān)系有：1MPa=1N/m2=(9.8)-1Kgf/mm2或1Kgf/mm2=9.8MPa。

（2）屈服強(qiáng)度極限：金屬材料試樣承受的外力超過材料的彈性極限時(shí)，雖然應(yīng)力不再增加，但是試樣仍發(fā)生明顯的塑性變形，這種現(xiàn)象稱為屈服，即材料承受外力到一定程度時(shí)，其變形不再與外力成正比而產(chǎn)生明顯的塑性變形。產(chǎn)生屈服時(shí)的應(yīng)力稱為屈服強(qiáng)度極限，用σs表示，相應(yīng)于拉伸試驗(yàn)曲線圖中的S點(diǎn)稱為屈服點(diǎn)。對于塑性高的材料，在拉伸曲線上會出現(xiàn)明顯的屈服點(diǎn)，而對于低塑性材料則沒有明顯的屈服點(diǎn)，從而難以根據(jù)屈服點(diǎn)的外力求出屈服極限。因此，在拉伸試驗(yàn)方法中，通常規(guī)定試樣上的標(biāo)距長度產(chǎn)生0.2%塑性變形時(shí)的應(yīng)力作為條件屈服極限，用σ0.2表示。屈服極限指標(biāo)可用于要求零件在工作中不產(chǎn)生明顯塑性變形的設(shè)計(jì)依據(jù)。但是對于一些重要零件還考慮要求屈強(qiáng)比（即σs/σb）要小，以提高其可靠性，不過此時(shí)材料的利用率也較低了。

（3）彈性極限：材料在外力作用下將產(chǎn)生變形，但是去除外力后仍能恢復(fù)原狀的能力稱為彈性。金屬材料能保持彈性變形的 應(yīng)力即為彈性極限，相應(yīng)于拉伸試驗(yàn)曲線圖中的e點(diǎn)，以σe表示，單位為兆帕（MPa）：σe=Pe/Fo式中Pe為保持彈性時(shí)的 外力（或者說材料 彈性變形時(shí)的載荷）。

（4）彈性模數(shù)：這是材料在彈性極限范圍內(nèi)的應(yīng)力σ與應(yīng)變δ（與應(yīng)力相對應(yīng)的單位變形量）之比，用E表示，單位兆帕（MPa）：E=σ/δ=tgα式中α為拉伸試驗(yàn)曲線上o-e線與水平軸o-x的夾角。彈性模數(shù)是反映金屬材料剛性的指標(biāo)（金屬材料受力時(shí)抵抗彈性變形的能力稱為剛性）。

3.1.2.塑性,

金屬材料在外力作用下產(chǎn)生 變形而不破壞的 能力稱為塑性，通常以拉伸試驗(yàn)時(shí)的試樣標(biāo)距長度延伸率δ（%）和試樣斷面收縮率ψ（%）延伸率δ=[(L1-L0)/L0]x，這是拉伸試驗(yàn)時(shí)試樣拉斷后將試樣斷口對合起來后的標(biāo)距長度L1與試樣原始標(biāo)距長度L0之差（增長量）與L0之比。在實(shí)際試驗(yàn)時(shí)，同一材料但是不同規(guī)格（直徑、截面形狀-例如方形、圓形、矩形以及標(biāo)距長度）的拉伸試樣測得的延伸率會有不同，因此一般需要特別加注，例如常用的圓截面試樣，其初始標(biāo)距長度為試樣直徑5倍時(shí)測得的延伸率表示為δ5，而初始標(biāo)距長度為試樣直徑10倍時(shí)測得的延伸率則表示為δ10。斷面收縮率ψ=[(F0-F1)/F0]x，這是拉伸試驗(yàn)時(shí)試樣拉斷后原橫截面積F0與斷口細(xì)頸處小截面積F1之差（斷面縮減量）與F0之比。實(shí)用中對于常用的圓截面試樣通?？赏ㄟ^直徑測量進(jìn)行計(jì)算：ψ=[1-(D1/D0)2]x，式中：D0-試樣原直徑；D1-試樣拉斷后斷口細(xì)頸處小直徑。δ與ψ值越大，表明材料的塑性越好。

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5`不銹鋼扁鋼 材質(zhì)：304、304L、304N、201、310S、321、2205、316、316L、904L、316F、309S等。
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專業(yè)加工：剪折0.4-25mm厚度中薄板，優(yōu)折天溝、瓦楞板、水槽、波紋板、角鋼、C型鋼。
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不銹鋼裝飾管也叫不銹鋼焊接鋼管簡稱焊管，常用鋼材或鋼帶經(jīng)過機(jī)組和模具卷曲成型后焊接制成的鋼管。焊接鋼管生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)效率高，品種規(guī)格多，設(shè)備資少，但一般強(qiáng)度低于無縫鋼管。

中文名 不銹鋼裝飾管 別    名 不銹鋼焊接鋼管 簡    稱 焊管 常    用 鋼材或鋼帶經(jīng)過機(jī)組

20世紀(jì)30年代以來，

不銹鋼裝飾管

不銹鋼裝飾管

隨著優(yōu)質(zhì)帶鋼連軋生產(chǎn)的迅速發(fā)展以及焊接和檢驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步，焊縫質(zhì)量不斷提高，焊接鋼管的品種規(guī)格日益增多，并在越來越多的領(lǐng)域尤其是在換熱設(shè)備用管、裝飾管、中低壓流體管等方面代替了無縫鋼管。

分類編輯

不銹鋼管的種類有很多種，但是主要的有以下幾種用途：

一、不銹鋼管的分類

1、按生產(chǎn)方法分類：

（1）無縫管——冷拔管、擠壓管、冷軋管。

（2）焊管：

（a） 按工藝分類——?dú)怏w保護(hù)焊管、電弧焊管、電阻焊管（高頻、低頻）。

（b） 按焊縫分——直縫焊管、螺旋焊管。

2、按斷面形狀分類：（1）圓形鋼管；（2）矩形管。

3、按壁厚分類——薄壁鋼管、厚壁鋼管

4、按用途分類：（1）民用管分圓管、矩管、花管，一般用于裝飾、建筑、結(jié)構(gòu)等方面；

（2）工業(yè)管：工業(yè)配管用鋼管、一般配管用鋼管（飲用水管）、機(jī)械構(gòu)造/流體輸送管、鍋爐熱交換管、食品衛(wèi)生管等。一般應(yīng)用于工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域如：石油化工、造紙、核能、食品、飲料、醫(yī)藥等行業(yè)對流體介質(zhì)要求較高管道。

二、無縫鋼管

不銹鋼無縫管是一種具有中空截面、周邊沒有接縫的長條鋼材。

1．無縫鋼管的制造工藝及流程：

冶煉>鋼錠>軋鋼>鋸切>剝皮>穿孔>退火>酸洗>上灰>冷拔>切頭>酸洗>入庫

2.無縫鋼管的特點(diǎn):

從上面的工藝流程我們不難看出：其一、該產(chǎn)品的壁厚越厚,它就越具有經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性,壁厚越薄,它的加工成本就會大幅度的上升；其次、該產(chǎn)品的工藝決定它的局限性，一般無縫鋼管精度低：壁厚不均勻、管內(nèi)外表光亮度低、定尺成本高，且內(nèi)外表還有麻點(diǎn)、黑點(diǎn)不易去除；其三、它的檢測及整形必須離線處理。因此，它在高壓、高強(qiáng)度、機(jī)械結(jié)構(gòu)用材方面體現(xiàn)了它的優(yōu)越性。

三、焊接鋼管

焊接鋼管簡稱焊管，是用鋼板或鋼帶經(jīng)過機(jī)組和模具卷曲成型后焊接制成的不銹鋼管。