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無(wú)縫鋼管的設(shè)計(jì)規(guī)則不能用于碳鋼是因?yàn)闊o(wú)縫鋼管與碳鋼之間有著3個(gè)根本的區(qū)別:
其一、冷加工時(shí)產(chǎn)生加工硬化,例如,彎曲時(shí)具有各向異性,即:橫向和縱向性能不同??梢岳糜衫浼庸ざ龆嗟膹?qiáng)度,不過(guò)如果與總面積相比彎曲面積較小而忽略不計(jì)這種增加時(shí),內(nèi)蒙古無(wú)縫鋼管,強(qiáng)度增多可以在一定程度上提高安全系數(shù)。
其二、應(yīng)力/應(yīng)變曲線形狀不同,的彈性極限大約是屈服應(yīng)力的50%,就標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的小值而論,該屈服應(yīng)力值低于中碳鋼的屈服應(yīng)力值。
其三、沒(méi)有屈服點(diǎn),通常以ó0.2來(lái)表示該屈服應(yīng)力被認(rèn)為是當(dāng)量值。
無(wú)縫鋼管的軋制加工解析技術(shù)自20世紀(jì)80年代后期開(kāi)始廣泛采用有限要素法(FEM),近伴隨著計(jì)算機(jī)輸出的發(fā)展,解析技術(shù)已由二維向三維的變形解析發(fā)展。由此提高了產(chǎn)品的尺寸精度和質(zhì)量,以下介紹具有代表性的解析技術(shù)。
延伸軋制的解析技術(shù)
芯棒連軋管機(jī)采用芯棒和孔型輥進(jìn)行軋制,因此與板軋制不同,在軋輥圓周方向上存在著軋輥和芯棒沒(méi)有接觸的自由變形區(qū)。由于該自由變形區(qū)是在下個(gè)機(jī)架上被軋制,因此為正確理解芯棒連軋管機(jī)的綜合特征,對(duì)包括自由變形區(qū)在內(nèi)的變形進(jìn)行預(yù)測(cè)是很重要的。
這種復(fù)雜的變形預(yù)測(cè)如果采用以往的高速緩存實(shí)現(xiàn)算法是無(wú)法獲得高的精度,因此就需要高精度的解析??紤]到軋制方向剪切變形,采用普通擴(kuò)張平面變形解析進(jìn)行近似三維解析。結(jié)果可知,計(jì)算值和實(shí)驗(yàn)值較一致。
近,合金無(wú)縫鋼管,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,加快了完全三維有限要素法解析技術(shù)的開(kāi)發(fā),它還能用于機(jī)架間張力影響的解析和軋輥與管坯的速度差的解析。
定徑軋制的解析技術(shù)
采用定徑軋制時(shí)由于內(nèi)面沒(méi)有工具,因此在軋制厚壁管時(shí)軋材的內(nèi)面形狀不整齊。采用三輥式軋機(jī)時(shí),軋材的內(nèi)面形狀呈六角形。通過(guò)采用三維有限要素法解析,明確了這種內(nèi)面棱角現(xiàn)象的發(fā)生機(jī)理和應(yīng)采取的對(duì)策。在采用接近正圓的橢圓率=0.986的孔型時(shí)能獲得基本均勻的壁厚,但在采用接近正圓的橢圓率=0.960的孔型時(shí)則出現(xiàn)清晰的內(nèi)面六棱角。采用本解析能預(yù)測(cè)用張力減徑機(jī)軋制時(shí)壁厚的變化,弄清了軋輥孔型特性和機(jī)架間的張力對(duì)內(nèi)面六棱角的影響。
無(wú)縫鋼管的公稱(chēng)直徑和其內(nèi)徑、外徑都不相等,例如:公稱(chēng)直徑為100MM的無(wú)縫鋼管郵102*5、108*5等好幾種,108為無(wú)縫鋼管的外徑,5表示無(wú)縫鋼管的壁厚,無(wú)縫管,因此,該無(wú)縫鋼管的內(nèi)徑為(108*5-5)=98MM,厚壁無(wú)縫鋼管,但是它不完全等于無(wú)縫鋼管外徑減兩倍壁厚之差,也可以說(shuō),公稱(chēng)直徑是接近于內(nèi)徑,但是又不等于內(nèi)徑的一種無(wú)縫鋼管直徑的規(guī)格名稱(chēng)。
在設(shè)計(jì)圖紙中所以要用公稱(chēng)直徑,目的是為了根據(jù)公稱(chēng)直徑可以確定無(wú)縫鋼管、管件、閥門(mén)、法蘭、墊片等結(jié)構(gòu)尺寸與連接尺寸,公稱(chēng)直徑采用符號(hào)DN表示,如果在設(shè)計(jì)圖紙中采用外徑表示,也應(yīng)該作出管道規(guī)格對(duì)照表,表明某種管道的公稱(chēng)直徑,壁厚。
無(wú)縫鋼管系列標(biāo)準(zhǔn)
壓力管道設(shè)計(jì)及施工,首先考慮壓力管道及其元件標(biāo)準(zhǔn)系列的選用。應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)體系雖然多,大體可分成兩大類(lèi)。
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