鋼管的力學性鋼管（guǎn）的力（lì）學性　　鋼（gāng）材（cái）力學性能是保證鋼材最終使用性能（機械性能）的重要指標，它取決於（yú）鋼的化學成分和熱處理製度。在鋼管標（biāo）準中，根據不同的使用要求，規定了拉（lā）伸性能（抗拉強度、屈服強度或屈服點、伸長（zhǎng）率）以及硬度、韌性指標，還有用戶要求的高、低溫（wēn）性能等。 　　①抗拉強度（σb） 　　試樣在拉伸過程中，在拉斷時所承受的最（zuì）大力（Fb），除以（yǐ）試樣原橫截麵積（jī）（So）所得的應（yīng）力（σ），稱為抗拉強度（σb），單位為N/mm2（MPa）。它表示金屬材料在拉力作用下抵（dǐ）抗破壞的最（zuì）大能力。計算公式為： 　　式中：Fb--試樣拉斷時所承受的（de）最（zuì）大力，N（牛頓）； So--試樣原（yuán）始橫截麵積，mm2。 　　②屈服點（σs） 　　具有屈服現象（xiàng）的（de）金屬材（cái）料，試樣在拉伸過（guò）程中力不增加（保持恒定）仍能繼續伸長時的（de）應力（lì），稱屈服點。若力發（fā）生下降時，則應區分上、下屈服點。屈服點的單（dān）位為N/mm2（MPa）。 　　上屈服點（σsu）：試樣（yàng）發生屈服（fú）而（ér）力首次下（xià）降前的最大（dà）應力； 下屈服點（σsl）：當不計（jì）初始瞬時效應時，屈服階（jiē）段（duàn）中的（de）最小應力（lì）。 　　屈服點的計算公（gōng）式（shì）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（jié）麵積，mm2。 　　③斷後伸長率（σ） 　　在拉（lā）伸試驗中，試樣拉斷（duàn）後其標距所增加的長度與原標距長度的百分比，稱（chēng）為伸長率（lǜ）。以σ表示，單位為%。計算（suàn）公式為： 　　式中：L1--試樣拉斷後的標距長度（dù），mm； L0--試樣原始標距長度，mm。 　　④斷麵收縮率（ψ） 　　在拉伸試驗中，試樣拉斷後其縮徑處橫（héng）截麵積的最大縮減量與原始橫截麵積的百分（fèn）比，稱為斷麵收（shōu）縮率。以ψ表示，單位為%。計算公式如下： 　　式中：S0--試樣原始橫截麵積，mm2； S1--試樣拉斷後縮徑處的最（zuì）少橫截麵積，mm2。 　　⑤硬度指標 　　金屬材（cái）料抵抗硬的物（wù）體壓陷表麵的能力（lì），稱為硬度。根據試驗方法（fǎ）和適（shì）用範圍不同（tóng），硬度又可分為布氏硬度、洛氏（shì）硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微（wēi）硬度和高溫硬度等。對於管材（cái）一般常用的（de）有布氏、洛（luò）氏、維氏硬度三種 　　A、布氏硬度（HB） 　　用一定直徑（jìng）的鋼（gāng）球或硬（yìng）質合金球，以規定的試驗力（F）壓入式樣表麵，經規定保持時間後卸除試（shì）驗力（lì），測量試樣表麵（miàn）的（de）壓痕直（zhí）徑（jìng）（L）。布氏硬度值是（shì）以（yǐ）試驗力除（chú）以壓痕球形表麵積所得的商。以HBS（鋼球）表示，單位（wèi）為（wéi）N/mm2(MPa)。 　　其計算公式為： 　　式中：F--壓入金（jīn）屬試（shì）樣表麵的試驗力，N； D--試驗用鋼球直徑（jìng），mm； d--壓痕平（píng）均直徑，mm。 　　測定布氏硬度較準確可靠，但（dàn）一般HBS隻適用於450N/mm2（MPa）以下的金屬材料（liào），對於較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標準中，布氏硬度用途最廣，往往（wǎng）以壓痕直徑d來表示該材料的硬度，既直（zhí）觀，又方便。 　　舉例：120HBS10/1000130：表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf（9.807KN）試驗力作用下，保（bǎo）持30s（秒）測得的布氏硬度（dù）值（zhí）為120N/ mm2（MPa）。 　　B、洛氏硬度（HK） 　　洛氏硬度試驗同布氏硬度試驗一樣（yàng），都是壓痕試驗方（fāng）法。不同的是，它是測量壓痕的深度。即（jí），在初邕試驗力（Fo）及總試驗力（F）的先後作用下，將（jiāng）壓頭（金鋼廠圓錐（zhuī）體或鋼球）壓入試樣表麵，經規定（dìng）保持時間後（hòu），卸除主試驗力，用測量的（de）殘餘壓痕深度增量（e）計算硬度值。其值是個無名數，以符號HR表（biǎo）示，所用標尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9個標（biāo）尺。其（qí）中常用於鋼材（cái）硬度試驗（yàn）的標尺一般為（wéi）A、B、C，即HRA、HRB、HRC。