20G高压锅炉管

2013-6-21 16:29:48 人气:
序号
名  称
量的符号
单位符号
含 义
20G高压锅炉管强度
强度指金属在外力作用下,抵抗塑性变形和断裂的能力
1
20G高压锅炉管抗拉强度
σb
MPa
金属试样拉伸时,在拉断前所承受的最大负荷与试样原横截面面积之比称为抗拉强度
Pb
σb=——
Fo
式中 Pb——试样拉断前的最大负荷(N)
Fo——试样原横截面积(mm 2)
2
20G高压锅炉管抗弯强度
σbb
MPa
试样在位于两支承中间的集中负荷作用下,使其折断时,折断截面所承受的最大正压力
8PL
对圆试样:σbb=——
πd3
8PL
对矩形试样:σbb=——
2bh2
式中 P——试样所承受最大集中载荷(N)
L——两支承点间的跨距(mm)
d——圆试样截面之外径(mm)
b——矩形截面试样之宽度(mm)
h——矩形截面试样之宽度(mm)
3
20G高压锅炉管抗压强度
σbc
MPa
材料在压力作用下不发生碎、裂所能承受的最大正压力,称为抗压强度
Pbc
σbc=——
Fo
式中 Pbc——试样所受最大集中载荷(N)
Fo——试样原横截面积(mm 2)
4
20G高压锅炉管抗剪强度
r、σr
MPa
试样剪断前,所承受的最大负荷下的受剪截面具有的平均应力
P
双剪:σr=—— ;
2Fo
P
单剪:σr=—— ;
Fo
式中 P——剪切时的最大负荷(N)
Fo——受剪部位的横截面积(mm 2)
5
20G高压锅炉管抗扭强度
τb
MPa
指外力是扭转力的强度极限
3Mb
τb≈—— (适用于钢材)
4Wp 
Mb
τb≈—— (适用于铸铁)
Wp
式中Mb——扭转力矩(N·mm)
Wp——扭转时试样截面的极断面系数(mm2)
6
20G高压锅炉管屈服点
σs
MPa
金属度样在拉伸过程中,负荷不再增加,而试样仍继续发生变形的现象称为“屈服”。发生屈服现象时的应力,称为屈服点或屈服极限 
Ps
σs=——
Fo   
式中Ps——屈服载荷(N)
Fo——试样原横截面积(mm2)
7
20G高压锅炉管屈服强度
σ0.2
MPa
对某些屈服现象不明显的金属材料,测定屈服点比较困难,常把产生0.2%永久变形的应力定为屈服点,称为屈服强度或条件屈服极限 
P0.2
σ0.2=——
Fo   
式中P0.2——试样产生永久变形为0.2%时的载荷(N)
Fo——试样原横截面积(mm2)
8
20G高压锅炉管持久强度
σ0.2/时间(h)
MPa
金属材料在高温条件下,经过规定时间发生断裂时的应力称为持久强度。通常所指的持久强度,是在一定的温度条件下,试样经105h后的断裂强度
9
20G高压锅炉管蠕变强度
温度
σ ——
应变量/时间
MPa
20G高压锅炉管材料在高于一定温度下受到应力作用,即使应力小于屈服强度,试件也会随着时间的增长而缓慢地产生塑性变形,此种现象称为蠕变。在给定温度下和规定的时间内,使试样生产一定蠕变变形量的应力称为蠕变强度,例如
500
σ—— = 100MPa,
1/100000
表示材料在500℃温度下,105h后应变量为1%的蠕变强度为100MPa。蠕变强度是材料在高温下长期负荷下对塑性变形抗力的性能指标
弹性
弹性是指金属在外力作用下产生变形,当外力取消后又恢复到原来的形状和大小的一种特性。
1
弹性模量
E
GPa
在弹性范围内,金属拉伸试验时,外力和变形成比例增长,即应力与应变成正比关系时,这个比例系数就称为弹性模量,也叫正弹性模数
2
切变模量
G
GPa
金属在弹性范围内,当进行扭转试验时,外力和变形成比例地增长,即应力与应变成正比关系时,这个比例系数就称为弹性模量,也叫正弹性模量。
3
弹性极限
σe
MPa
金属能保持弹性变形的最大应力,称为弹性极限。
4
比例极限
σp
MPa
在弹性变形阶段,金属材料所承受的和应变能保持正比的最大应力,称为比例极限
Pp
σ0.2=——
Fo   
式中Pp——规定比例极限负荷(N)
Fo——试样原横截面积(mm2)
塑性
所谓塑性是指金属材料在外力作用下,产生永久变形而不致破裂的能力
1
伸长率
δ
%
金属材料在拉伸时,试样拉断后,其标距分部所增加的长度与原标距长度的百分比。δs是标距为5倍直径时的伸长率,δ10是标距为10倍直径时的伸长率
2
断面收缩率
ψ
%
金属试样拉断后,其缩颈处横截面积的最大缩减量与原横截面积的百分比
3
泊松比
μ
/
对于各向同性的材料,泊松比表示:试样在单相拉伸时,横向相对收缩量与轴向相对伸长量之比
E
μ=— - 1
2G   
式中E——弹性模量(GPa)
G——切变模量(GPa)
20G高压锅炉管韧性
所谓韧性是指金属材料在冲击力(动力载荷)的作用下而不破坏的能力
1
冲击韧度
αKU或αKV
J/cm2
冲击韧度是评定金属材料于动载荷下受冲击抗力的力学性能指标,通常都是以大能量的一次冲击值(αKU或αKV)作为标准的,它是采用一定尺寸和形状的标准试样,在摆锤式一次冲击试验机上来进行试验。试验结果,以冲断试样上所消耗的功(AKU或AKV)与断面处横截面积(F)之比值大小来衡量
2
冲击吸收功
AKU或AKV
J
由于αK值的大小,不仅取决于材料本身,同时还随试样尺寸、形状的改变及试验温度的不同而变化,因而αK值只是一个相对指标。目前国际上许多国家直接采用冲击吸收功AK作为冲击韧度的指标
AKU
αKU = ——;
F
AKU
αKV= ——;
F
式中αKU ——夏比U形缺口试样冲击值(J/cm2)
αKV ——夏比V形缺口试样冲击值(J/cm2)
AKU ——夏比U形缺口试样冲断时所消耗的功(J)
AKV ——夏比V形缺口试样冲断时所消耗的功(J)
F——试样缺口处的横截面积(cm2)
疲劳
金属材料在极限强度以下,长期承受交变负荷(即大小、方向反复变化的载荷)的作用,在不发生显著塑性变形的情况下而突然断裂的现象,称为疲劳
1
疲劳极限
σ-1
MPa
金属材料在重复或交变应力作用下,经过周次(N)的应力循环仍不发生断裂时所能承受的最大应力称为疲劳极限
2
疲劳强度
σN
MPa
金属材料在重复或交变应力作用下,经过周次(N)后断裂时所能承受的最大应力,叫作疲劳强度。此时,N称为材料的疲劳寿命。某些金属材料在重复或交变应力作用下,没有明显的疲劳极限,常用疲劳强度表示
20G高压锅炉管硬度
硬度就是指20G高压锅炉管抵抗更硬物体压入其表面的能力。硬度不是一个单纯的物理量,而是反映弹性、强度、塑性等的一个综合性能指标
1
布氏硬度
HBS
/
用一定直径的球体(钢球或硬质合金球以相应的试验力压入试样表面,经规定的保持时间后,卸除试验力,测表面压痕直径计算的硬度值。使用钢球测定硬度小于等于450HBS;使用硬质合金球测定硬度大于450HBW
2
洛氏硬度
HRA
HRB
HRC
HRD
HRE
HRF
HRG
HRH
HRK
/
用金刚石圆锥或钢球压头以初始试验力和总试验力作用下,压入试样表面,经规定的保持时间后,卸除主试验力,测残余压痕深度增量计算的硬度值
洛氏硬度试验分A、B、C、D、E、F、G、H、K标尺
3
维氏硬度
HV
/
用金刚石正四棱体压头以49.03-980.7N的试验力压力试样表面,经规定的保持时间后,卸除试验力,测压痕对角线长度的计算的硬度值
4
肖氏硬度
HSC
HSD
/
用金刚石或钢球冲头一定高度落到试样表面,测冲头回跳高度计算硬度值。用目测型硬度计的硬度符号为HSC,指示型硬度计的硬度符号为HSD
20G高压锅炉管减摩、耐磨性

1
摩擦因数
μ
/
相互接触的物体,当作相对移动时就会引起摩擦,引起摩擦的阻力称为摩擦力。根据摩擦定律,通常把摩擦力(F)与施加在摩擦部位的垂直载荷(N)的比值,称为摩擦因数
F
μ=—
N  
式中:F——摩擦力(N)
N—施加在摩擦部件上的垂直载荷(N)
2
磨耗量
W
V
g
cm 3
试样在规定试验条件下经过一定时间或一定距离摩擦之后,以试样被磨去的重量(g)或体积(cm3)之量,称为磨耗量(或磨损量),以磨去体积表示者称为体积磨耗V
3
相对耐磨系数
ε
/
在模拟耐磨试验机上,采用65Mn(52-53HRC)作为标准试样,在相同条件下,标准试样磨耗量与被测定材料的绝对磨耗量之比,称为被测材料的相对耐磨系数

 

有点

可以100%回收,符合环保、节能、节约资源的国家战略,国家政策鼓励扩大20G高压锅炉管的应用领域。目前我国20G高压锅炉管消费量占钢材总量的比重仅为发达国家的一半,20G高压锅炉管使用领域扩大为行业发展提供更广阔的空间。
 
20G高压锅炉管的用途
①一般锅炉管主要用来制造水冷壁管、沸水管、过热蒸汽管、机车锅炉用的过热蒸汽管,大、小烟管及拱砖管等。
②20G高压锅炉管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。
(3)GB3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》和GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》的规定。外观质量:钢管内外表面不允许有裂缝、折叠、轧折、结疤、离层和发纹。这些缺陷应完全清除掉。清除深度不得超过公称壁厚的负偏差,其清理处实际壁厚不得小于壁厚所允许的最小值。
20G高压锅炉管(2张)(4)用于低中压锅炉(工作压力一般不大于5.88Mpa,工作温度在450℃以下)的受热面管子;用于高压锅炉(工作压力一般在9.8Mpa以上,工作温度在450℃~650℃之间)的受热面管子、省煤器、过热器、再热器、石化工业用管等。
 
0246620G高压锅炉管力学性能:
牌号
抗拉强度(MPa)
屈服强度(MPa)
伸长率(%)
硬度
GB3087
10
335~475
≥195
≥24
/
20
410~550
≥245
≥20
/

GB5310
20G
410~550
≥245
≥24
/
20MnG
≥415
≥240
≥22
/

25MnG
≥485
≥275
≥20
/

15CrMoG
440~640
≥235
≥21
/

12Cr2MoG
450~600
≥280
≥20
/

12Cr1MoVG
470~640
≥255
≥21
/

12Cr2MoWVTiB
540~735
≥345
≥18
/

10Cr9Mo1VNb
≥585
≥415
≥20
/

ASME SA210
SA210A-1
≥415
≥255
≥30
≤143HB
SA210C
≥485
≥275
≥30
≤179HB

ASME SA213
SA213 T11
≥415
≥205
≥30
≤163HB
SA213 T12
≥415
≥220
≥30
≤163HB

SA213 T22
≥415
≥205
≥30
≤163HB

SA213 T23
≥510
≥400
≥20
≤220HB

SA213 T91
≥585
≥415
≥20
≤250HB

SA213 T92
≥620
≥440
≥20
≤250HB

DIN17175
ST45.8/Ⅲ
410~530
≥255
≥21
/
15Mo3
450~600
≥270
≥22
/

13CrMo44
440~590
≥290
≥22
/

10CrMo910
480~630
≥280



 
20g高压锅炉管规格表
规格
数量
规格
数量
规格
数量
16×2-2.5-4
30
108×4.5-5-6-7-8-10-12-14━18-20-22
75
351×10-16-20-25-40
120
18×2.3-4-5
20
114×4.5-5-6-7-8-10-12-14-18-20
100
355×6-18-20-25-30-40/52
45
20×2.5-3-5
17
121×4.5-5-6-7-8-10-12-14-16-20
102
377×8-12-15-20-24-28
128
24×2.5-3-4-5-6
25
127×4.5-5-6-7-8-10-12-14-16-20
95
377×30-37-40-45-50
60
25×2.5-3-4-5-6
28
133×4.5-6-8-12-14-16-18-20-25-30
120
402×10-15-20━25-30-35
70
28×3-3.5-4-5-6
30
140×5-6-7-8-9-10-12━14-16-20-22
50
406×10-20━25-28-35-40
110
32×3.5-4-5-6-8
40
146×4.5-6-8-12-14-16-18-20-25-30
60
426×10-12-14-16-20-25-30-35-40
97
34×4-5-6-8
35
152×4.5-6-8-12-14-16-18-20-25-30
60
450×10-12-14-16-20-25-34-40-50
108
36×3.5-5-6-8
30
159×4.5-6-10-12-14
80
480×10-12-14-16-18-20-25-30-40
95
38×4-5-6-7-8-9-10
33
159×16-18-20-22-25-30
30
500×10-12-14-16-20-25-34-40-50
100
39×3.5-5-8-10
30
168×8-10-12-14-20-25-30-35
130
510×10-12-14-16-20-25-34-40-50
110
42×3.5-4-5-6-7-8-9-10
35
180×8-12-16-25-30
105
530×10-12-14-16-18-20-30-40
140
45×3.5-4-5-6-7-8-9
40
180×32-34-38-40-45-50
102
560×10-14-16-20-25-30-40-50-60
124
48×3.5-4-5-6-7-8-9-10
24
194×6-8-12-16-20-25-30-40-45-50
140
580×10-14-16-20-30-40-50-70
98
51×3.5-4-5-6-7-8-9-10
60
203×6-7-10-15-20-25-30
90
600×10-14-18-25-20-30-50-60
130
56×3.5-4-5-6-7-8-9-10
58
203×32-36-40-45-50
70
610×10-14-18-25-20-30-50-60
75
57×3.5-5-6-7-8-9-10-12
50
219×6-8-12-16-18-20-25
110
620×14-20-30-35-45-50-60
102
60×3.5-4.5-5-6-7-8-9-12-14
60
219×30-40-45-50-55
65
630×10-20-30-40-55
130
63×3.5-4.5-5-6-7-8-9-10-12-14
40
219×55-58-60-65-70
80
640×12-25-32-40-50-65
90
68×4-4.5-5-6-7-8-9-10-12-14-16
35
245×8-10-14-17-20-22
105
650×15-20-30-40-50-60-65
85

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