40cr大口徑鋼管化學(xué)成分

鋼中除含有碳（C）元素和為脫氧而含有一定量硅（Si）（一般不超過(guò)0.40%）、錳（Mn）（一般不超過(guò)0.80%，較高可到1.20%）合金元素外，不含其他合金元素（殘余元素除外）。此類(lèi)鋼必須同時(shí)保證化學(xué)成分和力學(xué)性能。其硫（S）、磷（P）雜質(zhì)元素含量一般控制在0.035%以下。

若控制在?0.030%以下者叫優(yōu)特鋼，其牌號(hào)后面應(yīng)加“A”，例如20A；若P控制在0.025%以下、S控制在0.020%以下時(shí)，稱(chēng)鋼，其牌號(hào)后面應(yīng)加“E”以示區(qū)別。對(duì)于由原料帶入鋼中的其他殘余合金元素，如鉻（Cr）、鎳（Ni）、銅（Cu）等的含量一般控制在Cr≤0.25%、Ni≤0.30%、Cu≤0.25%。有的牌號(hào)錳（Mn）含量達(dá)到1.40%，稱(chēng)為錳鋼。

高溫超導(dǎo)材料的40cr大口徑鋼管

當(dāng)溫度T降至臨界溫度T。以下時(shí)，超導(dǎo)體的電阻突然變?yōu)榱?，這就是40cr大口徑鋼管的零電阻現(xiàn)象。自從1911年荷蘭物理學(xué)家昂內(nèi)斯發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象以來(lái)，由于超導(dǎo)性的神奇的魅力，它一直都是材料、物理等學(xué)科研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。目前高溫超導(dǎo)材料主要有：鑭系（35K）、釔系（92K）、鉍系（110K）以及2001年1月發(fā)現(xiàn)的新型超導(dǎo)體二硼化鎂（39K）。

其中，鉍系高溫超導(dǎo)帶材是目前可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的超導(dǎo)材料，鉍系高溫超導(dǎo)材料是由Michel等人發(fā)現(xiàn)的。至少具有三個(gè)不同的超導(dǎo)相，它們分別是B22201、B22212、Bi223相，相應(yīng)的超導(dǎo)臨界轉(zhuǎn)變溫度T為10K、80K和110K，其中制備相成分以B2223相為主的、具有高臨界電流密度J。

的鉍系高溫超導(dǎo)帶材，是目前各國(guó)超導(dǎo)界科學(xué)家追求的目標(biāo)之由于鉍系材料易于成形制成帶材，因此在強(qiáng)電應(yīng)用中占有重要的地位。40cr大口徑鋼管超導(dǎo)帶材可通過(guò)多種工藝來(lái)制備，現(xiàn)在流行的工藝是粉末裝管法（PIT法）。

40cr大口徑鋼管的生產(chǎn)技術(shù)日臻成熟

當(dāng)前，40cr大口徑鋼管的制備研究已趨于成熟。并使之大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè)界。雖然目前已開(kāi)始就某些產(chǎn)品逐步產(chǎn)業(yè)化，但品種較為單一，并未對(duì)生產(chǎn)工藝制定相應(yīng)的規(guī)范，主要是靠經(jīng)驗(yàn)調(diào)試，40cr大口徑鋼管質(zhì)量較難控制，成品率難以保證。物理方面的研究表明，要獲得性能優(yōu)異的高溫超導(dǎo)電性，復(fù)合超導(dǎo)帶材應(yīng)具有高致密度、強(qiáng)c一軸織構(gòu)、盡量少的第二相以及良好的微觀和宏觀均勻性。

由此可見(jiàn)，它的工業(yè)化生產(chǎn)需要解決三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，即復(fù)合體的變形均勻性，超導(dǎo)陶瓷粉體材料的密實(shí)狀態(tài)，超導(dǎo)帶材的軋制變形與織構(gòu)形成。當(dāng)晶粒邊界的取向差值大于10時(shí)，存在明顯的弱連接現(xiàn)象，一旦大角度晶界的數(shù)量大于小角度晶界的數(shù)量，電流的長(zhǎng)程傳輸便受到阻礙，臨界電流密度值J。將很低。

在塑性成形中形成合理的晶粒取向，有助于改善熱處理后超導(dǎo)相的晶粒取向，從而提高超導(dǎo)帶材的導(dǎo)電性能。由于軋制工藝可以明顯地加強(qiáng)晶?？棖嚨男纬?，因此，常常選擇軋制成形作為超導(dǎo)帶材塑性加工的后部工序。