文档介绍:
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定义:在外力作用系,材料抵抗变形和断裂的能力称为强度
为减少钢材的消耗和节省投资, 就要求管材强度提高
强度的测试方法:拉伸试验、弯曲试验等
拉伸试验:钢材受拉时,在产生应力的同时,相应的产生应变,应力-应变的关系反映出钢材的主要力学特性
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拉伸试验
O
B
C
D
A
E
应力-应变关系曲线
微机控制电子万能试验机
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1)弹性阶段OA:
一条通过原点的直线,应
力与应变成正比。
弹性
弹性模量
E值的大小反映了钢材抵抗弹性
变形的能力。
弹性极限 A点对应的应力。
α
O
A
低碳钢受拉的应力-应变图
E1 > E2
图形特点:
试件特点:
计算指标:
A
B
C
D
抗拉性能(低碳钢)
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2)屈服阶段AB
一条波动的曲线,应力增加很
小,而应变增加很大。
所能承受的拉力增加很小,而
塑性变形迅速增加,似乎钢材
不能承受外力——
屈服强度(也叫屈服点) 点对
应的应力
图形特点:
试件特点:
计算指标:
α
O
A
A
C
D
B
B上
B下
屈服。
B
B上
B下
A
弹塑性
塑性阶段
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3)强化阶段BC
一段上升的曲线。
抵抗塑性变形的能力又重新
提高——
抗拉强度
图形特点:
试件特点:
计算指标:
α
O
A
低碳钢受拉的应力-应变图
A
C
D
B
B上
B下
C点对应的应力。
强化。
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4)颈缩阶段CD
一段下降的曲线。
变形迅速发展,在有杂质或
缺陷处,断面急剧缩小——
,直到断裂。
伸长率δ:
图形特点:
试件特点:
α
O
A
A
C
D
B
B上
B下
L1
L0
计算指标:
颈缩
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钢管产品的“公称最低屈服强度(SMYS)”。
输气管道屈服强度为420~500MPa,~;
输油管道屈服强度为360~450MPa,~;
~。
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定义:指管材塑性变形和断裂全过程中吸收的能量,是钢材抵抗冲击荷载而不被破坏的能力
船体钢板材料缺陷,造船工程师只考虑到要增加钢的强度,没有想到要增加其韧性。在“泰坦尼克号”沉没地点的水温中,发现了钢材的冷脆性,即在-40℃~0℃的温度下,钢材的力学行为由韧性变成脆性,从而导致灾难性的脆性断裂。
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定义:是指管材塑性变形和断裂全过程中吸收的能量。
吸收较多能量才断裂的管材,是韧性好的管材。
对高强度薄壁管道,为防止断裂事故发生,则要求管材有较好的韧性。
韧性的测试方法:夏比(v型缺口)冲击试验及落锤撕裂试验等
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