鋼錠按鋼水脫氧程度不同可分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼和半鎮(zhèn)靜鋼3類。
沸騰鋼是沒有脫氧或沒有充分脫氧的鋼。這種鋼液注入鋼錠模后,隨著溫度的下降鋼液中的碳和氧反應(yīng),排出大量一氧化碳?xì)怏w,產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象,所以叫沸騰鋼。沸騰鋼錠不產(chǎn)生集中的縮孔,所以鋼錠的切頭率比鎮(zhèn)靜鋼約低5%~8%,但沸騰鋼的偏析大,成分不均。
澆注前脫氧充分,澆注時鋼液平靜,沒有沸騰的鋼叫鎮(zhèn)靜鋼。它的組織致密,強(qiáng)度高,偏析少且成分均勻。由于形成中心縮孔而增加了切頭率,所以鎮(zhèn)靜鋼的成本比沸騰鋼高。對力學(xué)性能等各項(xiàng)指標(biāo)要求較高的和有特殊要求的鋼,都鑄成鎮(zhèn)靜鋼錠。
脫氧程度介于鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼之間,由于脫氧不完全,在澆注過程中仍有輕沸騰的鋼,稱為半鎮(zhèn)靜鋼。它比鎮(zhèn)靜鋼的中心縮孔小,切頭率低;比沸騰鋼的偏析少,力學(xué)性能好。
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(1)壓扁試驗(yàn)
對外徑D>22~400mm的鋼管須做壓扁試驗(yàn),平板間距離h值按下式計(jì)算。
h=(1+α)S/(α+S/D)
式中 S ——— 鋼管壁厚,mm;
D ——— 鋼管外徑,mm;
α ——— 單位長度變形系數(shù),優(yōu)質(zhì)碳鋼和合金鋼采用0.08;耐熱鋼采用0.07;不銹鋼采用0.09。
(2)擴(kuò)口試驗(yàn)
壁厚≤8mm和外徑≤159mm的優(yōu)質(zhì)碳鋼和不銹鋼管須做擴(kuò)口試驗(yàn)。
(3)水壓試驗(yàn)
應(yīng)逐根進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)壓力P(MPa)按下式計(jì)算,但壓力不超過20MPa
P=2×S×R/D
式中 S ——— 鋼管公稱壁厚,mm;
D ——— 鋼管公稱外徑,mm;
R ——— 允許應(yīng)力,優(yōu)質(zhì)碳鋼和合金鋼為表2-7-4規(guī)定屈服點(diǎn)的80%;耐熱鋼和不銹鋼為規(guī)定屈服點(diǎn)的70%。
可用渦流檢驗(yàn)或超聲波檢驗(yàn)(等級C8)代替水壓試驗(yàn)