據(jù)美國標(biāo)準(zhǔn)ASTMB5M-91《無縫黃銅管》,無縫黃銅管的硬度用洛氏或表面洛氏硬度計(jì)檢測。各種狀態(tài)的無縫黃銅管的力學(xué)性如表6、表7所示。
表6 拉拔狀態(tài)管材的力學(xué)性能要求
銅合金UNS號(hào) | 狀態(tài)代號(hào) | 外徑,毫米,或外平行面間的主要距離,毫米 | 壁厚,毫米 | 抗拉強(qiáng)度兆帕 | 洛氏硬度30T |
標(biāo)準(zhǔn) | 以前 |
C22000 C23000 C26000 C27000 C27200 C33000 和 C33200 C28000 C37000 C44300 | H58
H80
H55
H58
H80
H58
H80
H58
H58
H80 | 拉制(一般用途)
硬拉 輕拉
拉制(一般用途)
硬拉
拉制(一般用途)
硬拉
拉制(一般用途)
拉制(一般用途)
硬拉
| 所有
<25 >25~40 >50~100
所有
所有
<25 >25~40 >50~100
所有
<25 >25~40 >50~100
所有
所有
所有 | 所有
<0.50~3.0 <0.90~5.0 <1.5~6.0
所有
所有
<0.50~3.0 <0.90~5.0 <1.5~6.0
所有
<0.50~3.0 <0.90~5.0 <1.5~6.0
所有
所有
所有 | 275*小
360*小
305~400
305*小
395
370*小
455*小
370*小
370*小
455*小 | 38*小
55*小
43~75
43*小
65*小
53*小
70*小
55*小
53*小
70*小 |
表7 退火狀態(tài)管材的力學(xué)性能要求
| 銅合金UNS號(hào) | 狀態(tài)標(biāo)志 | 壁厚,毫米 | 洛氏硬度 | 平均晶粒尺寸 |
標(biāo)準(zhǔn) 以前 | 標(biāo)尺 | *大 | *小 | *大 |
C22000 C23000
C26000 C33000 和 C33200 C26000 C28000 C33000 C33200 和 C37000 C27000 C27200 C44300 | O60 軟化退火
O50 光亮退火
O60 軟化退火
O50 光亮退火
O60 軟化退火
O50 光亮退火
O60 軟化退火
O50 光亮退火
O60 軟化退火
O50 光亮退火 |
<1.0 >1.0 <1.0 >1.0
<1.0 >1.0 <1.0 >1.0
<0.80 >0.80
<0.80 >0.80
<0.80 >0.80
<0.80 >0.80
<0.80 >0.80
<0.80 >0.80 |
30T F 30T F
30T F 30T F
30T F
30T F
30T F
30T F
30T F
30T F |
30 70 37 78
36 75 39 85
40 80
60 90
40 80
60 90
40 80
60 90 |
0.025 0.025
0.025 0.025
0.025 0.025
0.025 0.025
0.025 0.025
0.025 0.025 |
0.060 0.060 0.035 0.035
0.060 0.060 0.035 0.035
0.060 0.060
0.035 0.035
0.060 0.060
0.035 0.035
0.060 0.060
0.035 0.035 |
5、評(píng)論
關(guān)于銅管方面的中國標(biāo)準(zhǔn)在力學(xué)性能方面只規(guī)定了拉伸試驗(yàn),沒有規(guī)定硬度試驗(yàn)。而國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),例如美國標(biāo)準(zhǔn),早就在幾乎每一項(xiàng)銅及銅合金標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了硬度試驗(yàn),特別是洛氏硬度試驗(yàn)。在關(guān)于黃銅板帶的美國標(biāo)準(zhǔn)ASTMB36/B36M-91a和關(guān)于純銅板帶的美國標(biāo)準(zhǔn)ASTMB152M-92中都述及“洛氏硬度試驗(yàn)是檢驗(yàn)各種狀態(tài)黃銅(或純銅)是否符合拉伸強(qiáng)度或晶粒大小要求*快而方便的方法”。
中國標(biāo)準(zhǔn)中沒有關(guān)于硬度試驗(yàn)的規(guī)定,其原因可能有兩個(gè),其一是國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化工作還滯后于國外,其二是國內(nèi)可能還缺乏可直接測試銅管洛氏或表面洛氏硬度的儀器。
如今,沈陽天星試驗(yàn)儀器有限公司生產(chǎn)出了便攜式洛氏/表面洛氏硬度計(jì),生產(chǎn)出了便攜式管材洛氏硬度計(jì)。有了這些儀器,銅管硬度測試問題就迎刃而解了。它們簡單、輕便、可在生產(chǎn)線上使用,精度與臺(tái)式洛氏硬度計(jì)相同。對(duì)于內(nèi)徑大于4.8mm,壁厚大于0.2mm的銅管材料的硬度可以方便地測出。這種儀器必將會(huì)受到銅管的生產(chǎn)和使用單位的歡迎。并且還有可能推動(dòng)我國銅及銅合金材料標(biāo)準(zhǔn)的更新。
另外,沈陽天星試驗(yàn)儀器有限公司生產(chǎn)的改進(jìn)型W-B75型韋氏硬度計(jì),是一種更加方便的銅管硬度檢測儀器。這種儀器只有20個(gè)刻度,它采用硬度值為90HRB的標(biāo)準(zhǔn)洛氏硬度塊校正儀器,這一硬度值被設(shè)定在儀器13~14的范圍內(nèi),它可以當(dāng)作一臺(tái)簡易的HRB洛氏硬度計(jì)來使用。它可以有效地區(qū)分各種退火或調(diào)質(zhì)黃銅管的軟態(tài)、1/8硬、1/4硬、1/2硬及全硬狀態(tài)。儀器重量不到1kg,在銅管上掐一下即可,操作過程只需要1秒種時(shí)間。這種儀器對(duì)于內(nèi)徑大于6.0mm,壁厚大于0.3mm銅管材的硬度檢測十分方便。這種儀器的出現(xiàn),使得銅管材硬度的現(xiàn)場快速檢測成為可能。