无缝钢管的内壁是否有肉眼看不见的折叠？焊接钢管的焊缝是否真的牢固？这些缺陷往往隐藏在表面之下，常规检查难以发现。压扁试验通过将钢管强行压至极限扁平状态，迫使潜在的缺陷“现出原形”。它是钢管出厂前必须经历的暴力测试，也是保障锅炉、管道安全运行的最后一道防线。
压扁试验的概念与原理
压扁试验（Flattening Test）是指用以检验金属管压扁到规定尺寸的变形性能，并显示其缺陷的一种试验方法。在进行压扁试验时，将试样放在两个平行板之间，用压力机或其他方法，均匀地压至有关的技术条件规定的压扁距（H），检查试样弯曲变形处，如无裂缝、裂口或焊缝开裂，即认为合格。
压扁试验主要模拟管材在受侧向挤压时的受力状态。通过将管状试样压扁至规定的距离，迫使管壁发生剧烈的弯曲变形。如果材料塑性不足，或者管壁存在夹杂、分层、未焊透等缺陷，这些部位就会在拉应力作用下率先开裂。
试样要求
- 取样部位： 试样应从外观检查合格的金属管任意部位切取。试样应为管产品的全截面管段。
- 试样长度： 通常应不小于10mm，但不超过100mm。
- 棱边处理： 试样的棱边允许用锉或其他方法将其倒圆或倒角。注：如果试验结果满足试验要求，可以不对试样的棱边倒圆或倒角。
- 管端试验： 如要HO在一根全长管的管端进行试验时，应在距管端面为试样长度处垂直于管纵轴线切口，切割深度至少达外径的80%。
试验条件及参数
- 设备： 试验可在万能试验机或压力试验机上进行。试验机要装备有上下两平行压板，平行压板的宽度应超过压扁后的试样宽度（至少为1.6D）。压板应具有足够刚度。
- 压板距离 (H)： 这是试验的核心参数，通常由相关标准或双方协议确定。计算公式如下：
H = (1 + α) * t / (α + t/D)
其中：
- t：钢管公称管壁厚度 (mm)
- D：钢管公称外径 (mm)
- α：单位长度变形系数（常数），由相关标准规定。例如，20#钢通常取0.08，Q345取0.07。
- 速率： 压板移动速率不应超过25mm/min（出现争议时）。普通测试可采用20-50mm/min。
- 温度： 一般在10℃～35℃室温下进行。
适用范围
- 无缝钢管： 检验钢管的整体塑性和横向性能。
- 焊接钢管： 重点检验焊缝的质量。试验时，焊缝通常应置于与施力方向成90°的位置（即焊缝位于最大弯曲处），以此考核焊缝的抗裂性。
- 锅炉与换热器管： 对安全性要求极高的承压管材。
主要检测标准
- GB/T 246-2017 金属材料 管 压扁试验方法（中国通用标准）。
- ASTM A370 Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products（美标）。
- ISO 8492 Metallic materials – Tube – Flattening test。
- GB/T 2653 焊接接头弯曲及压扁试验方法。
检测流程
步骤一：测量。测量试样的外径(D)和壁厚(t)，计算压板距离(H)。
步骤二：放置。将试样置于两平行压板之间。对于焊接管，严格按标准要求放置焊缝位置（通常是90°或0°）。
步骤三：加载。启动试验机，以恒定速率驱动压板向下运动。
步骤四：停止。当两压板间距离达到计算值H时，立即停止加载。
步骤五：检查。卸除载荷，取出试样，用肉眼或低倍放大镜观察试样弯曲部位（及焊缝）是否有裂纹或裂口。
常见问题（FAQ）
Q：压扁试验和扩口试验有什么区别？
A：压扁是侧向挤压，主要考核管材的径向塑性和焊缝质量；扩口是轴向扩张，主要考核管端的周向扩径能力。两者的受力状态不同，互为补充。
Q：焊缝为什么要放在90°位置？
A：在压扁过程中，左右两侧（水平方向）的曲率半径最小，弯曲变形最大，受到的拉应力也最大。将焊缝置于此处（与施力方向垂直），是为了在最严苛的条件下考核焊缝的结合质量。
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总结
压扁试验简单、直观，是钢管生产中最常用的工艺性能控制手段。它能快速发现钢管的偏析、脆性及焊接缺陷。
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