金属管压扁试验方法

金属管压扁试验方法

压扁试验是检验金属管在给定条件下压扁变形而不出现裂纹缺陷的极限塑

性变形能力．原理是垂直于金属管纵轴线方向对规定长度的试样或金属管端部施加力进行压扃,直至在力的作用下两压板之间的距离达到相关产品标准所规定的值．

试验标准GB/T246—2007《金属管压扁试验方法》标准适用于外径不超过600mm，壁厚不超过外径的15%的金属管。以及GB/T2653—1989《焊接接头弯曲及压扁试验方法》。

一、压扁试样

1．试样从外观检查合格的金属管任意部位切取．试样应为管产品的全载面管段。

2、试样长度应不小于10mm，但不超过100mm。试样的棱边允许用锉或其他方法将其倒圆或倒角。注：如果试验结果满足试验要求，可以不对试样的棱边倒圆或倒角。

3、如要在一根全长管的管端进行试验时,应在距管端面为试样长度处垂直于管纵轴线切口,切割深度至少达外径的80%。

二、试验设备

试验可在万能试验机或压力试验机上进行。试验机要装备有上下两平行压板，平行压板的宽度应超过压扁后的试样宽度，即至少为 1.6D。压板的长度不小于试样的长度。试验机具有将试样压扁至规定压板距离的能力。压板应具有足够刚度。并能控制试验所要求的速率范围内。

三、试验条件及操作程序

1、试验一般应在10℃～35℃的室温范围内进行。对要求在控制条件下进行的试验，试验温度应为23℃±5℃.试样压扁速度可采用20-50mm/min.出现争议时，压板的移动速率不应超过25mm/min。

2、要根据有关标准规定,或双方协议确定压板距离(H).

式中H——力作用下两压板之间的距离单位mm

t——钢管公称管壁厚度单位mm

b——压扁后试样的内宽度单位mm

D——钢管公称外径单位mm

a——常数、由相关标准规定一般值取为0.07、0.08、0.09

3、将试样置于两平行压板之间.焊接管的焊逢应置于相关产品标准所规定的位置.用压力机或试验机在半径方向上施加作用力,以不大于50mm/min的速度均匀地压到压扁距离H后,卸除载荷,取下试样,肉眼观察试样弯曲部位.

注意事项;

1)压扁试验时,压扁距离H应在负荷作用下测定。如为闭合压扁，试样内表面接触的宽度应至少为标准试样压扁后其内宽度b的1/2。

2)试验后应立即将上下压板卸下.

3)试样表面如果打有钢印,试验时应将试样打钢印处打处与上(或下)接

触,不能放在过轴线的水平面上。

4）对焊接管进行试验时,焊接位置应根据有关标准或双方协议的规定.

若无规定,应将焊缝放在过轴线的水平面上。

四、试验结果

对压扁试验结果的评定,应依据相关产品标准的要求。当产品标准中没做规定时，在不使用放大镜的情况下，如果无可见裂纹，应评定为合格。仅在试样棱角处的轻微开裂不应判废。

第三节 金属管 扩口试验方法

金属管扩口试验是管材工艺性能试验方法之一。其结果依赖于所给定的条件 ，用以检验在给定条件下管塑性变形的极限能力。扩口率在一定程度上反映金属管壁在管径扩大时的变薄能力。本标准规定了测定圆形横截面金属管塑性变形能力的扩口试验方法．

扩口的原理用圆锥形顶芯扩大管段试样的一端，直至扩大端的最大外径达到相关产品标准所规定的值．

试验标准GB/T242-2007《金属管 扩口试验方法》适用于外径不超过150mm （有色金属管外径不超过100mm ）、管壁厚度不超过10mm 的圆形横载面金属管（包括无缝管和焊接管）。

一、试样

1、扩中试样应在外观检查合格的管子的一端截取,试样的两面端面应垂直于管子轴线。试验端的棱边允许用锉或其他方法将其倒圆或倒角。注：如果试验结果满足试验要求，可以不对试样的棱边倒圆或倒角．试验焊接管时，可以去除管内的焊缝余高.．

2、试样长度取决于顶芯的角度。当顶芯角度等于或小于30°时，试样长度L 应近似为2D ；当顶芯角度大于30°时试样长度L 应近似为1.5D 。如果在扩口试验后剩余的圆柱部分长度不小于0.5D 时，可以使用较短的试样。

二、试验设备

1.可调速的压力机或万能试验机。

2.圆锥形顶芯应具有相关产品标准所规定的角度，其角度有6°、12°、30°、45°、60°、90°、120数种,工作表面应磨光并具有足够的硬度。推荐采用的顶芯角度为30°、45°和60°。

三、试验条件及操作程序

1、试验一般应在10℃～35℃的室温范围内进行。对要求在控制条件下进行的试验，试验温度应为23℃±5℃。

2、按有关标准，选择不同锥度的顶芯,确定扩口率.试样扩口后的最大外径u D 。或以原始外径D 的百分比表示的扩口率应在相关产品标准中规定。顶芯角度β也应在相关产品标准中规定。

扩口率()d X 计算公式(%)100%u d D D X D

-=⨯ 式中 d X ——扩口率

D ——试样端部原始外径 单位mm

u D ——试验后试样扩口后端部最大外径 单位mm

3、平稳地对圆锥形顶芯施加力使其压入试样端部进行扩口，直至达到所要求的外径。扩口期间圆锥形顶芯的轴线应与试样的轴线一致。顶芯压入试样速度不作规定，出现争议时，压板的移动速度不应超过50mm/min 。

4、当试验纵向焊管时，允许使用带沟槽的顶芯，以适应管内的焊缝余高。

５、卸除载荷,取出顶芯及压板,检查试样扩口处．

注意事项;

１）扩口期间圆锥形顶芯的轴线与试样的轴线重合．

２）允许润滑顶芯。在试验期间顶芯不应相对于试样转动。

四、试验结果

对扩口试验结果的评定应依据相关产品标准的要求。当产品标准中没做规定时，在不使用放大镜的情况下，如果无可见裂纹，应评定为合格。仅在试样棱角处的轻微开裂不应判废。