脆环试验

金属管材弯曲成形过程中，外凸侧弯曲切线方向产生拉伸变形，当切向拉应力超过一定值后，会导致弯管产生开裂。在管段脆环试验中，试样同样可能发生开裂，这种开裂是其横截面周向拉应力过大导致的结果。显然，由于拉应力作用方向不同，两种开裂的方式和方向也有一定区别。

试验资料表明，管段压扁时沿试样轴线方向的开裂，是由于横截面外侧周向拉应力超过环向拉伸强度的结果；而当压扁裂纹沿横截面周向产生时，则可能是剪应力过大所致；如果压扁裂纹发生的方向与管轴线成某一倾斜角度时，当该倾斜角与无缝管表面的发纹、外折的倾角一致时，则应考虑与斜轧穿孔或斜轧荒管时材料的流动变形有关。因此，根据管段压扁试验时试样裂纹的取向，可以初步判断管材在不同方向上的抵抗能力；同时，也可将裂纹的产生与管材的表面缺陷和内部缺陷结合起来进行分析。

脆环试验也称压扁，我国的国家标准GB/T246-2007根据ISO 8492：1998(E)提出金属管压扁试验方法，对试样规格尺寸及试验条件做出了相应的规定。其中，要求金属管外径不超过600 mm，壁厚不超过外径的15%，长度10～100 turn(原标准中规定，通常试样长度为40 mm)。

试验条件：一般在10℃～35℃，准静态压扁试验时，压块移动速率不超过25 mm/min。而对于管材动态压扁试验，需要使用分离式霍普金森压杆进行，这时要求横向试样长度为15 mm，以便于利用直径19mn的分离式霍普金森压杆实现均匀压缩。 2100433B

由于国家标准中没有硬性规定管材压扁(脆环试验)试验的目的和具体测算方法。所以，关于管段压扁试验的作用和意义一直存在不同的理解与看法，即对其认识还不完全一致。比如，对某类管材是否有必要规定将其压扁试验结果作为产品合格的标准，对于某类管材需要提出哪些抗压扁性能指标，以及经压扁试验后如何进行正确判定等，都没有给出统一的规定，致使人们对压扁试验意义的理解各持己见。

在钢管标准中，脆环试验的意义可以理解为两个方面：其一是通过脆环试验暴露管材的表面缺陷，进而考核管材制造质量；其二是通过脆环试验考核管材的变形性能。欧洲钢管标准中，提供了圆截面管通过压扁试验测试其承受塑性变形的能力，也可用来暴露其表面缺陷和内部缺陷。