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简述合金钢管的元素作用

合金钢管中管道系统的管件和连接是非常重要的。

   合金钢管中管道系统的管件和连接是非常重要的。在管件发展史上,已有很多因管件和连接质量问题引起的事故,造成巨额经济损失和不良影响。但是开发一种新的管件和连接方法是极不容易的,一种成功的连接方法,同开发管材相比,常常花费较多精力、较长的时间,合金钢管的管件生产与管材生产也有不同,生产管件一般采用注塑成型工艺,而且管件用料及配比要求比较高。在管件开发上还有一个值得业内人士注意的问题,就是小口径管(如020mm以下)的连接同大口径(如050mm以上)的连接与配件,在很多方面有不同的特点。但是不要以为螺纹连接方法在小口径管上取得成功,就认为它也可以用于大口径管上。任何一种管道连接方法,简单地扩大使用范围,结果往往导致大范围内的失败。国外管材和管件生产能力合理配比是8:1。近年来通过引进设备和技术,大部分管件国内已能生产,并研制开发出许多新型管件,合金钢管的管材和管件生产能力配比也趋向合理。今后,加强管件的开发并形成规模化生产,重点开发大口径新型供水、排水管配套专用管件,PAP管、PE-X管专用连接管件,PE,PP-R管电熔管件系列,建立先进新型管配件生产基地,不断开发和提高管配件的产量和质量,是我们努力的方向。较要经过长时间实践考验才有定论。因此,有些开发商对管件与连接方法的研制开发,不愿投人人力和资金,重视程度不够,这是不明智的。事实说明,目前在各种新型管材中,特别是给水管材,哪种管材在连接方法和管件开发上能前期很好完成,合金钢管就有很快的发展机会和广阔的市场。总体来说,对管件的各项性能要求与管材基本相同,包括材料的机械性能、物理性能、耐化学性能、耐压能力、连接的密封性和良好的长期使用性能等。

  一、概述合金钢管的元素作用有哪些:
  (1)影响钢的强化和韧化。Ni以固溶强化方式强化铁素体;Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以弥散硬化方式又以固溶强化方式提高钢的屈服强度;碳的强化作用较显著。此外,加入这些合金元素,一般都细化奥氏体晶粒,增加晶界的强化作用。影响钢的韧性因素比较复杂,Ni改善钢的韧性;Mn易使奥氏体晶粒粗化,对回火脆性敏感;降低P、S含量,提高钢的纯净度,对改善钢的韧性。
  (2)增大钢的淬透性。淬透性是指钢淬火时,从表层起淬成马氏体层的深度,是取得良好综合性能的主要参数。除Co外,几乎所有合金元素如Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能提高钢的淬透性,其中Mn、Mo、Cr、B的作用较强,其次是Ni、Si、Cu。而强碳化物形成元素如V、Ti、Nb等,只有溶于奥氏体中时才能增大钢的淬透性。
  (3)影响钢的回火过程。由于合金元素在回火时能阻碍钢中各种原子的扩散,因而在同样温度下和碳素钢相比,一般均起到延迟马氏体的分解和碳化物的聚集长大作用,从而提高钢的回火稳定性,即提高钢的抗回火软化能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的作用比较显著,Al、Mn、Ni的作用不明显。含有较高含量的碳化物形成元素如V、W、Mo等的钢,在500~600℃回火时,析出细小弥散的特别碳化物质点如V4C3、Mo2C、W2C等,代替部分较粗大的合金渗碳体,使钢的强度不再下降反而升高,即出现二次硬化(见回火)。Mo对钢的回火脆性有阻止或减弱的作用。
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