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超高強度不銹鋼管在尖端領域中的應用
發布者:不銹鋼管廠(香港精英平码三中三计划 www.cpkjs.icu) 發布時間:2015/10/26 閱讀:2050

在尖端領域里,我們將遇到許多過去從來沒有遇到過的新聞題。一些在通常情況下表現得很出色的材料,碰到這類新問題時往往也顯得軟弱無力,“一籌莫展”。但是,正象過河必須有船或橋一樣,要開發尖端領域,就必須有各種合適的新材料鋼管,超高強度不銹鋼管就是這樣的一種新材料鋼管。

比方說,現代飛機是制造得越來越大了,有的總重量可達幾百噸。飛機起落的時候,少不了起落架。為了保證飛機的絕對安全,起落架一定要做得十分結實;起落架一旦出事,就會釀成機毀人亡的事故。起落架用什么材料做呢?普通鋼管能行嗎?現代的大型飛機太重了,用普通鋼做起落架,一定會做得很大很重,影響飛機的飛行性能和載重能力。何況,起落架只是在起飛和著陸的時候才用,待飛機飛到空中,“腳”就得“收兵回營”。給現代飛機做一雙又大又重的“腳”是不合算的。起落架的這種性質,決定了制造它的材料必須具有很高的強度。在現有的各種金屬材料鋼管里,只有超高強度鋼管等少數幾個品種能夠滿足這個要求。

在進軍宇宙的過程中,運載火箭是各種空間飛行器飛向太空的運載工具?;鵂蔚囟?,直上云天,靠的是燃料燃燒時產生的高溫高速氣體的強大推動力。燃料燃燒會對燃燒室殼體產生極大的內壓力,如果燃燒室不結實,那就會炸個四分五裂。這樣,制造燃燒室殼體的任務也落到了超高強度不銹鋼管的身上。

現在再來看看海洋開發,浩瀚的海洋是個巨大的“聚寶盆”,除了化學資源、生物資源、能量資源外,還有極其豐富的礦產資源埋藏在海底。不過,為得“虎子”必須入“虎穴”,下海比上天還要難,在水中,大約每深入10米壓力就要增加1個大氣壓。1960年1月,瑞士人皮卡德和美國人華爾什乘坐“迪里雅斯特號”深潛器,來到大約11000米的海洋最深處,這個紀錄來之不易。在太平洋馬里亞納海溝底部,深潛器要經受1100個大氣壓的壓力,相當于在每平方米面積上承受11000噸的重量;壁厚87毫米的深潛器,218厘米的直徑竟被水的壓力壓縮了2毫米。誰又能夠承擔制造這類深潛器或深潛艇的任務呢?高強度不銹鋼管是其中最卓越的“候選者”之一。

原子反應堆和原子彈的“燃料”或“炸藥”是濃縮鈾。天然鈾中含有兩種鈾的同位素,其中鈾不過0.71%,另一種鈾238的含量超過99%。為了把天然鈾轉變成含鈾235更高的濃縮鈾,就得用離心分離機把鈾235和鈾238分開。這種分離機的旋轉速度要求非常高,制作材料不堅固,一下子就會鬧個七零八散。于是,制造離心分離機的轉動部件也要用超高強度不銹鋼管。

在金屬世界里,普通鋼管已經夠強的了,可是超高強度鋼是“強中之強”,常常被派到那些出力最大而其他金屬又力不勝任的地方。在尖端領域里,雖然超高強度不銹鋼管的用量不大,只占5%左右,但是它所起的作用不小。除了尖端領域外,其他行業對超高強度不銹鋼管的需求量也日益增多,動力機械、高壓容器、常規武器等等,都有超高強度不銹鋼管在發揮作用。

既要強,又要輕,這是工農業生產和國防建設對金屬材料提出的基本要求。光輕不強固然無用,又強又重也不理想。材料既強又輕,做成的部件可以相對地減小尺寸和重量,這幾乎是誰都會感到高興的。比強度就是衡量材料的強度和比重關系的一個指標,它是強度和比重的比值。比強度越高,意味著它在既強又輕方面的性能越好,因此也就越受到各使用部門的歡迎。

在現代科學技術領域里,用得比較多的結構材料是高強鋁合金管、高強鈦合金管和超高強度不銹鋼管。就強度來說,鋁合金已達60公斤/毫米,鈦合金是180公斤/毫米,超高強度不銹鋼管名列前茅,高達300公斤/毫米。從比重來看(合金的比重一般以它的基體元素為準來衡量):鋁的比重最小,只有2.7;鈦其次4.5,鐵最重可達7.8。這樣一來,我們就算出了它們的比強度——鋁合金2.22×l05厘米,鈦合金4×l05厘米,超高強度鋼3.85×105厘米。這是什么意思呢?這就是說,鋁合金管雖然最輕,但是它的強度太小,所以比強度不高;鈦合金管又強又輕,比強度最大;超高強度不銹鋼管強度最高,可惜“體重”也最大,所以比強度介于兩者之間。不過,你看一下上面的數字就會明白:超高強度不銹鋼管的比強度同鈦合金管相比差不了多少,而鈦的資源比鐵少,鈦合金管的價格貴,所以人們還是樂意更多地使用超高強度不銹鋼管香港精英平码三中三计划 www.cpkjs.icu

 
 

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