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q的数据范围是0-1,q值越小,表征无缝钢管材料对缺口越不敏感。试验表明,q并非纯粹是材料常数,它仍然和缺口尺寸有关,只有当缺口半径大于一定值后,q值才基本与缺口无关,而且对于不同材料或处理状态,此半径值也不同。尺寸因素的影响由于材料本身组织的不均匀性以及内部缺陷的存在,尺寸增加造成材料破坏概率的增加,从而降低材料的疲劳极限。尺寸效应的存在,是把试验室小试样测得的疲劳数据运用于尺寸实际零件中的一个重要问题,由于不可能把实际尺寸的零件上存在的应力集中、应力梯度等完全相似地在小试样上再现出来,从而造成试验室结果与某些具体零件疲劳破坏之间的互相脱节。表面加工状态的影响机加工的表面总存在着高低不平的加工痕迹,这些痕迹就相当于小缺口,在材料表面造成应力集中,从而降低材料的疲劳强度。试验表明,对于钢和铝合金,粗糙的加工(粗车)与纵向精抛光相比,疲劳极限要降低10%-20%甚至更多。材料的强度越高,则对表面光洁度越敏感。
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例如,西气东输钢管技术标准要求错边量小于2mm,由此,要求带钢的月牙弯必须小于8mm/5m,但标准和国内标准GS/714164-93规定带钢的月牙弯为25mm/m,很难满足这个要求。无缝钢管这就是加拿大为什么用钢板而不用钢卷来制作螺旋管的原因。何况螺旋焊管用机械扩径方法来应力难度大,外防腐层厚度在螺旋焊缝处的厚度比管体上的要减薄近30%,这些都不能不列入工程考虑范围之内。制管全过程是一个系统工程,不仅仅限于学术研究上讨论管体力学分析,不能避开管型制作工艺流程、应力方法、无损检测方式以及防腐效果诸多问题。力学分析只是其中一个重要方面,但不是全部。无缝化钢管无缝化钢管设备方面要适应我国天然气工业的发展,技术改造应当作为重点,例如预精焊、扩径等,同时,由于国内竞争已大大饱和,不宜再建新的生产线。无缝钢管关于焊管“无缝化”工艺的解读西方工业发达的产钢大国焊管取代无缝管的 个阶段之所以是70年代,同焊管“无缝化”技术的成熟有关系。
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我国无缝钢管行业近几年出现了有史以来快的发展,连续6年产销两旺,产品结构调整成效显著,钢管自给率逐年提高。2004年钢管产量达到2123万t,占全球钢管产量的25%以上。技术改造和投资创历史新高,技术装备大为改善,出现了两个百万吨级的无缝钢管生产企业,跨入全球大钢管集团的行列。如同中国钢铁工业发展一样,尽管近几年钢管行业取得了令人瞩目的成就,从产量上已占全球1/4以上,但从技术装备、产品质量和产品档次、企业的经济规模及主要技术经济指标等与国际先进水平仍有一定的差距。通过分析无缝钢管行业相关产业的发展趋势和格局,以及我国无缝钢管行业所取得的成绩和存在的问题,使我们认识到:国内市场具有一定优势和发展空间,国际市场空间越来越大,主要靠竞争去提高市场占有率。