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彎頭是改變管路方向的管件。按角度分,有45°及90°180°三種最常用的,另外根據(jù)工程需要還包括60°等其他非正常角度彎頭。彎頭的材料有鑄鐵、不銹鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵、碳鋼、有色金屬及塑料等。與管子連接的方式有:直接焊接(最常用的方式)法蘭連接、熱熔連接、電熔連接、螺紋連接及承插式連接等。按照生產(chǎn)工藝可分為:焊接彎頭、沖壓彎頭、推制彎頭、鑄造彎頭等。
2.以制作方法劃分可分為推制、壓制、鍛制、鑄造等。
3.以制造標(biāo)準(zhǔn)劃分可分為國(guó)標(biāo)、電標(biāo)、船標(biāo)、化標(biāo)、水標(biāo)、美標(biāo)、德標(biāo)、日標(biāo)、俄標(biāo)等。
4.按它的曲率半徑來(lái)分:可分為長(zhǎng)半徑彎頭和短半徑彎頭。長(zhǎng)半徑彎頭指它的曲率半徑等于1.5倍的管子的外徑,即R=1.5D;短半徑彎頭指它的曲率半徑等于管子外徑,即R=1.0D。(D為彎頭直徑,R為曲率半徑)。
5.若按壓力等級(jí)來(lái)分:大約有十七種,和美國(guó)的管子標(biāo)準(zhǔn)是相同的,有:Sch5s、Sch10s、Sch10、Sch20、Sch30、Sch40s、STD、Sch40、Sch60、Sch80s、XS;Sch80、SCH100、Sch120、Sch140、Sch160、XXS;其中最常用的是STD和XS兩種。
6.按照不同形狀用途可以分為:溝槽式彎頭、卡套式彎頭、雙承彎頭、法蘭彎頭、異徑彎頭、呆座彎頭、內(nèi)外牙彎頭、沖壓彎頭、推制彎頭、承插彎頭、對(duì)焊彎頭、內(nèi)絲彎頭等。
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①抗拉強(qiáng)度(σb)
試樣在拉伸過程中,在拉斷時(shí)所承受的最大力(Fb),除以試樣原橫截面積(So)所得的應(yīng)力(σ),稱為抗拉強(qiáng)度(σb),單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的最大能力。計(jì)算公式為:
式中:Fb--試樣拉斷時(shí)所承受的最大力,N(牛頓);So--試樣原始橫截面積,mm2。
②屈服點(diǎn)(σs)
具有屈服現(xiàn)象的金屬材料,試樣在拉伸過程中力不增加(保持恒定)仍能繼續(xù)伸長(zhǎng)時(shí)的應(yīng)力,稱屈服點(diǎn)。若力發(fā)生下降時(shí),則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點(diǎn)。屈服點(diǎn)的單位為N/mm2(MPa)。
上屈服點(diǎn)(σsu):試樣發(fā)生屈服而力首次下降前的最大應(yīng)力;下屈服點(diǎn)(σsl):當(dāng)不計(jì)初始瞬時(shí)效應(yīng)時(shí),屈服階段中的最小應(yīng)力。
屈服點(diǎn)的計(jì)算公式為:
式中:Fs--試樣拉伸過程中屈服力(恒定),N(牛頓)So--試樣原始橫截面積,mm2。
③斷后伸長(zhǎng)率(σ)
在拉伸試驗(yàn)中,試樣拉斷后其標(biāo)距所增加的長(zhǎng)度與原標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比,稱為伸長(zhǎng)率。以σ表示,單位為%。計(jì)算公式為:
式中:L1--試樣拉斷后的標(biāo)距長(zhǎng)度,mm;L0--試樣原始標(biāo)距長(zhǎng)度,mm。
④斷面收縮率(ψ)
在拉伸試驗(yàn)中,試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的最大縮減量與原始橫截面積的百分比,稱為斷面收縮率。以ψ表示,單位為%。計(jì)算公式如下:
式中:S0--試樣原始橫截面積,mm2;S1--試樣拉斷后縮徑處的最少橫截面積,mm2。
⑤硬度指標(biāo)
金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力,稱為硬度。根據(jù)試驗(yàn)方法和適用范圍不同,硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對(duì)于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。
A、布氏硬度(HB)
用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球,以規(guī)定的試驗(yàn)力(F)壓入式樣表面,經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后卸除試驗(yàn)力,測(cè)量試樣表面的壓痕直徑(L)。布氏硬度值是以試驗(yàn)力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS(鋼球)表示,單位為N/mm2(MPa)。
其計(jì)算公式為:
式中:F--壓入金屬試樣表面的試驗(yàn)力,N;D--試驗(yàn)用鋼球直徑,mm;d--壓痕平均直徑,mm。
測(cè)定布氏硬度較準(zhǔn)確可靠,但一般HBS只適用于450N/mm2(MPa)以下的金屬材料,對(duì)于較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中,布氏硬度用途最廣,往往以壓痕直徑d來(lái)表示該材料的硬度,既直觀,又方便。