04171.com
虽然说每一个试验机对包头流体钢管拉伸都很熟悉，但是真正完全能够把标准以及标准后面的理由吃透的并不多，当前每一个试验机在指导用户完成包头流体管拉伸试验的时候一般是从他们自己设备的能力出发，以简单的方式来完成试验，比如全部以横梁位移的速度来完成整个试验过程。包头流体管拉伸试验还是有很多细节问题非常值得我们重视。
首先是拉伸速度的问题。在弹性变形阶段，包头流体管的变形量很小而拉伸载荷迅速增大。这时候如果以横梁位移控制来做拉伸试验，那么速度太快会导致整个弹性段很快就被冲过去。以弹性模量为200Gpa的普通包头流体管为例，如果标距为50mm的材料，在弹性段内如以10mm/min的速度进行拉伸试验，那么实际的应力速率为 200000N/mm2S-1×10mm/min×1min/60S×1/50mm=666N/mm2S-1 一般的包头流体管屈服强度就小于600Mpa，所以只需要1秒钟就把试样拉到了屈服，这个速度显然太快。所以在弹性段，一般都选择采用应力速率控制或者负荷控制。塑性较好的材料试样过了弹性段以后，载荷增加不大，而变形增加很快，所以为了防止拉伸速度过快，一般采用应变控制或者横梁位移控制。所以在GB228-2002里面建议了，“在弹性范围和直至上屈服强度，试验机夹头的分离速率应尽可能保持恒定并在规定的应力速率的范围内（材料弹性模量E/（N/mm2）<150000，应力速率控制范围为2—20（N/mm2）·s-1、包头流体管弹性模量E/（N/mm2）≥150000，应力速率控制范围为6—60（N/mm2）·s-1=。若仅测定下屈服强度，在试样平行长度的屈服期间应变速率应在0.00025/s～0.0025/s之间。平行长度内的应变速率应尽可能保持恒定。
贵州结构钢管的蒸汽吞吐是普遍采取的提高稠油开发效果的成熟技术，其主要设备是湿蒸汽发生器。对油田注汽用湿蒸汽发生器（也称注汽锅炉）破损的贵州结构钢管进行了宏观检查、化学成分分析和金相分析，并分析了水垢形成原因，探讨了湿蒸汽发生器炉管在工作条件下的结垢及腐蚀机理。检测分析结果表明，贵州结构钢管在短时间内处于强过热状态是造成贵州结构钢管损坏的直接原因，结垢及水质的影响是发生爆管的原因之一。
假设锅炉出口蒸汽压力为14MPa，其对应温度为337℃，根据锅炉手册以及有关的传热手册，此时炉管外壁温度TWB1=337+23.94=360.94℃，低于材料允许的使用温度；当贵州结构钢管结垢≥1mm时，外管壁温度TWB2=337+263.93=600.93℃，较未结垢时的管壁温度高出240℃，局部温度远远超出贵州结构钢管能承受的温度。此时的锅炉压力远远超出了管材的许用应力，不可避免地将发生爆管事故。
应加强贵州结构钢管壁厚度的监测力度，及时发现结垢和炉管腐蚀等问题，同时积极研究锅炉动态报警技术，有效预防过热问题的出现，此外还应按照标准严格控制锅炉给水中的氯离子含量。
钢材力学性能是保证钢材终使用性能（机械性能）的重要指标，它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中，根据不同的使用要求，规定了拉伸性能（抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率）以及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低温性能等。①抗拉强度（σb）试样在拉伸过程中，在拉断时所承受的 力（Fb），除以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度（σb），单位为N/mm2（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的 能力。计算公式为：式中：Fb--试样拉断时所承受的 力，N（牛顿）； So--试样原始横截面积，mm2。②屈服点（σs）具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加（保持恒定）仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2（MPa）。上屈服点（σsu）：试样发生屈服而力首次下降前的 应力； 下屈服点（σsl）：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的小应力。屈服点的计算公式为：式中：Fs--试样拉伸过程中屈服力（恒定），N（牛顿）So--试样原始横截面积，mm2。
抗拉强度
试样在拉伸过程中，在拉断时所承受的 力（Fb），出以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度（σb），单位为N/mm2（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的 能力。计算公式为：
式中：Fb--试样拉断时所承受的 力，N（牛顿）； So--试样原始横截面积，mm2。
屈服点
具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加（保持恒定）仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2（MPa）。
上屈服点（σsu）：试样发生屈服而力首次下降前的 应力； 下屈服点（σsl）：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的小应力。
锅炉钢管
式中：Fs--试样拉伸过程中屈服力（恒定），N（牛顿）So--试样原始横截面
