提高A333Gr.3低温用无缝钢管冲击韧性的研究

D0L:10.13374/.issn1001-053x.2012.s1.004 第34卷增刊1 北京科技大学学报 Vol.34 Suppl.1 2012年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun.2012 提高A333Gr.3低温用无缝钢管冲击韧性的研究 李晓)四石晓霞2)姜涛” 郭兆成” 1)内蒙古包钢钢联股份有限公司无缝钢管厂，包头014010 2)内蒙古包钢钢联股份有限公司技术中心，包头014010 通信作者，E-mail:lixiao-bte@163.com 摘要为了提高A333G.3低温用无缝钢管的冲击韧性，对三种低温用无缝钢管进行了化学成分、有害元素、气体含量、轧 态力学性能、热处理后的金相组织和力学性能分析对比.碳含量对钢管低温冲击韧性有明显的影响，碳含量越低，冲击韧性越 高.钢中磷含量可显著提高钢的脆性转变温度，应进一步降低钢中磷含量，同时控制钢管轧制温度，降低钢管终轧温度，提高 钢管冷却速度，细化品粒度，这些措施都有助于提高无缝钢管低温冲击韧性. 关键词无缝管：韧性：化学成分：金相组织：力学性能 分类号TG142.79 Promotion of the impact toughness of A333Gr.3 cryogenic seamless tubes LI Xiao,SHI Xiao-xia,JIANG Tao,GUO Zhao-cheng" 1)Inner Mongolia Seamless Steel Tube Plant,Baotou Steel Union Co.Ltd.Baotou 014010,China 2)Inner Mongolia Technical Center,Baotou Steel Union Co.Ltd.,Baotou 014010,China Corresponding author,E-mail:lixiao-bt@163.com ABSTRACT For improving the impact toughness of A333Gr.3 cryogenic seamless tubes,the chemical composition,hazardous ele- ment,gas content,rolling state mechanical properties,metallographic structure and mechanical properties of three kinds of cryogenic seamless steel tubes after heat treatment were analyzed and compared.Carbon content has obvious influence on the low-temperature im- pact toughness of the steel tubes.The lower the carbon content is,the higher the impact toughness is.The brittle transition temperature can be obviously improved by the phosphorus content of the steel,so the phosphorus content of the steel should be reduced.At the same time,the rolling temperature of the steel tubes should be controlled,the finishing rolling temperature of the steel tubes should be reduced,the cooling velocity should be enhanced,and the grain size should be refined.These measures are beneficial to enhance the low-temperature impact toughness of the steel tubes. KEY WORDS seamless tubes;toughness:chemical composition:metallographic microstructure:mechanical properties 通常将各种液化石油气、液氨、液氧、液氮等生 术和设备的开发促进了低温压力容器用钢的发 产、储存容器和输送管道以及在寒冷地区服役的设 展·习.众所周知，一般结构钢随温度的降低将发生 备，称为低温容器，制造这些容器所用的钢，统称为 由韧性到脆性转变.如果结构或容器在转变温度或 低温钢.低温钢一般分为无镍钢和有镍钢，无镍钢 脆性状态下使用，即使在较低的应力水平下，也难免 一般是指细晶粒钢和低温高强度钢，其使用温度在 不发生低应力破坏.因此，世界各国对低温下使用 -60℃以上；有镍钢是指在钢中加入合金元素镍， 的材料，除要求一定的强度外，还要求有足够的韧 使其固溶于铁素体，使基体的低温韧性得到显著的 性.钢铁材料，尤其是铁素体低温钢，温度降至某个 改善，改变体心立方晶格的金属材料共有的低温转 临界点或某个区域，就会出现韧性的明显或突然的 脆现象，其使用温度可以达到-196℃以下.随着石 降低，因此这类钢不宜在这个转变区间、更不能在此 化工业的发展，新工艺、新设备不断出现，气体的液 温度下使用，这个温度称之为钢的韧一脆性转变温 化、分离、贮运及应用在各国已很普遍，这些低温技 度，由夏氏V型缺口冲击试验或缺口落锤试验来判 收稿日期：201201一10

第 34 卷 增刊 1 2012 年 6 月 北京科技大学学报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol． 34 Suppl． 1 Jun． 2012 提高 A333Gr. 3 低温用无缝钢管冲击韧性的研究 李 晓1) 石晓霞2) 姜 涛1) 郭兆成1) 1) 内蒙古包钢钢联股份有限公司无缝钢管厂，包头 014010 2) 内蒙古包钢钢联股份有限公司技术中心，包头 014010 通信作者，E-mail: lixiao-bt@ 163． com 摘 要 为了提高 A333Gr. 3 低温用无缝钢管的冲击韧性，对三种低温用无缝钢管进行了化学成分、有害元素、气体含量、轧 态力学性能、热处理后的金相组织和力学性能分析对比． 碳含量对钢管低温冲击韧性有明显的影响，碳含量越低，冲击韧性越 高． 钢中磷含量可显著提高钢的脆性转变温度，应进一步降低钢中磷含量，同时控制钢管轧制温度，降低钢管终轧温度，提高 钢管冷却速度，细化晶粒度，这些措施都有助于提高无缝钢管低温冲击韧性． 关键词 无缝管; 韧性; 化学成分; 金相组织; 力学性能 分类号 TG142. 79 Promotion of the impact toughness of A333Gr. 3 cryogenic seamless tubes LI Xiao 1) ，SHI Xiao-xia2) ，JIANG Tao 1) ，GUO Zhao-cheng1) 1) Inner Mongolia Seamless Steel Tube Plant，Baotou Steel Union Co． Ltd． ，Baotou 014010，China 2) Inner Mongolia Technical Center，Baotou Steel Union Co． Ltd． ，Baotou 014010，China Corresponding author，E-mail: lixiao-bt@ 163． com ABSTRACT For improving the impact toughness of A333Gr. 3 cryogenic seamless tubes，the chemical composition，hazardous ele￾ment，gas content，rolling state mechanical properties，metallographic structure and mechanical properties of three kinds of cryogenic seamless steel tubes after heat treatment were analyzed and compared． Carbon content has obvious influence on the low-temperature im￾pact toughness of the steel tubes． The lower the carbon content is，the higher the impact toughness is． The brittle transition temperature can be obviously improved by the phosphorus content of the steel，so the phosphorus content of the steel should be reduced． At the same time，the rolling temperature of the steel tubes should be controlled，the finishing rolling temperature of the steel tubes should be reduced，the cooling velocity should be enhanced，and the grain size should be refined． These measures are beneficial to enhance the low-temperature impact toughness of the steel tubes． KEY WORDS seamless tubes; toughness; chemical composition; metallographic microstructure; mechanical properties 收稿日期: 2012--01--10 通常将各种液化石油气、液氨、液氧、液氮等生 产、储存容器和输送管道以及在寒冷地区服役的设 备，称为低温容器，制造这些容器所用的钢，统称为 低温钢． 低温钢一般分为无镍钢和有镍钢，无镍钢 一般是指细晶粒钢和低温高强度钢，其使用温度在 － 60 ℃以上; 有镍钢是指在钢中加入合金元素镍， 使其固溶于铁素体，使基体的低温韧性得到显著的 改善，改变体心立方晶格的金属材料共有的低温转 脆现象，其使用温度可以达到 － 196 ℃以下． 随着石 化工业的发展，新工艺、新设备不断出现，气体的液 化、分离、贮运及应用在各国已很普遍，这些低温技 术和设备的开发促进了低温压力容器用钢的发 展［1--2］． 众所周知，一般结构钢随温度的降低将发生 由韧性到脆性转变． 如果结构或容器在转变温度或 脆性状态下使用，即使在较低的应力水平下，也难免 不发生低应力破坏． 因此，世界各国对低温下使用 的材料，除要求一定的强度外，还要求有足够的韧 性． 钢铁材料，尤其是铁素体低温钢，温度降至某个 临界点或某个区域，就会出现韧性的明显或突然的 降低，因此这类钢不宜在这个转变区间、更不能在此 温度下使用，这个温度称之为钢的韧—脆性转变温 度，由夏氏 V 型缺口冲击试验或缺口落锤试验来判 DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2012.s1.004

增刊1 李晓等：提高A333Gr.3低温用无缝钢管冲击韧性的研究 定.低温用A333Gr.3无缝钢管作为-80~-101℃ 能要求见表2. 低温下应用的钢材，其低温韧性是力学性能中最为 表2力学性能 关键的技术指标. Table 2 Mechanical property 低温用A333Gr.3无缝钢管标准基本要求 抗拉 屈服 冲击功 延伸率/ 1 级别 强度/Ma强度/MPa(-100℃)，A,小% 1.1化学成分 A333Gr.3 ≥450 ≥240 ≥18 ≥30 低温用A333Gr.3无缝钢管根据ASTM标准，化 注：冲击试样尺寸为10mm×10mm×55mm. 学成分要求见表1. 2 低温钢的试验及评定 表1化学成分（质量分数） Table 1 Chemical composition 试样选用3家（编号分别为1"、2和3"）生产的 C Si Mn 的 A333Gr.3低温用无缝钢管，分别进行化学成分、钢 ≤0.190.18~0.370.310.64≤0.025≤0.0253.18-3.82 中有害元素、气体含量、金相组织、力学性能的试验 分析. 1.2力学性能 A333Gr.3低温用无缝钢管主要元素化学成分、 低温用A333Gr.3无缝钢管ASTM标准力学性 有害元素分析结果见表3和表4. 表3主要元素化学成分（质量分数） Table 3 Chemical composition of main element % 编号 C Si Mn P Cr Mo Ni Cu Al 1* 0.088 0.009 0.266 0.471 0.013 0.015 <0.005 3.52 <0.005 <0.005 0.069 0.002 0.293 0.486 0.006 0.106 0.006 3.52 0.114 <0.005 3* 0.118 0.001 0.270 0.488 0.004 0.021 0.017 3.40 0.070 0.022 表4有害元素含量（质量分数） 3家生产的A333Gr3低温用无缝钢管其轧态 Table 4 Harmful element content 的力学性能见表6.从表6可以看出，2"的屈服强度 编号 Pb Sn As Sb Bi 高于其他两家，1"的屈服强度是最低的，2和3”的抗 <0.005 0.010 0.007 0.0006 <0.00010 拉强度相当，1"的较低，延伸率2最高，1次之，2冲 20 <0.005 0.008 0.009 0.0030<0.00001 击韧性最高，1"钢的冲击韧性最低 3# <0.005 <0.005 0.006 0.0020<0.00001 表6轧态力学性能 Table 6 Mechanical property after hot-rolled 从表3化学成分比较可以看出，2"的碳含量最 屈服 抗拉 延伸 冲击功(-100℃)， 编号 低，3"的碳含量最高，硅和锰的含量三家基本相同， 强度/MPa强度MPa 率/% A.小 硫和磷含量1生产的比较高，铬含量1”和3的几乎 335 475 33.5 4 相同，2的较高，接近一个数量级，镍含量1、2"比3” 2# 425 525 40.0 61 高出0.1%左右，从表4可以看出1"、2"和3有害元 3 380 525 32.5 33 素基本相当. 标准 ≥240 ≥450 ≥30 3家生产A333Gr.3低温用无缝钢管中气体含 注：1*和2#的冲击实验试样尺寸为10mm×7.5mm×55mm,美 量见表5.从表5可以看出，氢、氧含量基本相同，1 国标准冲击值应该大于等于14J:3钢冲击实验试样尺寸为10mm× 5mm×55mm,美国标准冲击值应大于等于9】. 的氮含量比较低. 3家生产的A333Gr3低温用无缝钢管其热处 表5气体含量（质量分数） 理后的金相组织见表7.从表7可以看出，3家金相 Table 5 Gas content 10-6 组织都是F+P,2"和3晶粒度都是11级，1"的为9 编号 0 N 级，非金属夹杂物3家相当. 18 0.4 31 54 1"、2和3钢热处理后的金相组织如图1~3所 2 0.3 29 88 示.从图1~3可以看出，1"金相组织中，珠光体为 3* 0.3 30 68 片状，而2”钢和3的为粒状珠光体

增刊 1 李 晓等: 提高 A333Gr. 3 低温用无缝钢管冲击韧性的研究 定． 低温用 A333Gr. 3 无缝钢管作为 － 80 ～ － 101 ℃ 低温下应用的钢材，其低温韧性是力学性能中最为 关键的技术指标． 1 低温用 A333Gr. 3 无缝钢管标准基本要求 1. 1 化学成分 低温用 A333Gr. 3 无缝钢管根据 ASTM 标准，化 学成分要求见表 1． 表 1 化学成分( 质量分数) Table 1 Chemical composition % C Si Mn P S Ni ≤0. 19 0. 18 ～ 0. 37 0. 31 ～ 0. 64 ≤0. 025 ≤0. 025 3. 18 ～ 3. 82 1. 2 力学性能 低温用 A333Gr. 3 无缝钢管 ASTM 标准力学性 能要求见表 2． 表 2 力学性能 Table 2 Mechanical property 级别 抗拉 强度/MPa 屈服 强度/MPa 冲击功 ( － 100 ℃ ) ，Akv /J 延伸率/ % A333Gr. 3 ≥450 ≥240 ≥18 ≥30 注: 冲击试样尺寸为 10 mm × 10 mm × 55 mm． 2 低温钢的试验及评定 试样选用 3 家( 编号分别为 1# 、2# 和 3# ) 生产的 A333Gr. 3 低温用无缝钢管，分别进行化学成分、钢 中有害元素、气体含量、金相组织、力学性能的试验 分析． A333Gr. 3 低温用无缝钢管主要元素化学成分、 有害元素分析结果见表 3 和表 4． 表 3 主要元素化学成分( 质量分数) Table 3 Chemical composition of main element % 编号 C S Si Mn P Cr Mo Ni Cu Al 1# 0. 088 0. 009 0. 266 0. 471 0. 013 0. 015 ＜ 0. 005 3. 52 ＜ 0. 005 ＜ 0. 005 2# 0. 069 0. 002 0. 293 0. 486 0. 006 0. 106 0. 006 3. 52 0. 114 ＜ 0. 005 3# 0. 118 0. 001 0. 270 0. 488 0. 004 0. 021 0. 017 3. 40 0. 070 0. 022 表 4 有害元素含量( 质量分数) Table 4 Harmful element content % 编号 Pb Sn As Sb Bi 1# ＜ 0. 005 0. 010 0. 007 0. 000 6 ＜ 0. 000 10 2# ＜ 0. 005 0. 008 0. 009 0. 003 0 ＜ 0. 000 01 3# ＜ 0. 005 ＜ 0. 005 0. 006 0. 002 0 ＜ 0. 000 01 从表 3 化学成分比较可以看出，2# 的碳含量最 低，3# 的碳含量最高，硅和锰的含量三家基本相同， 硫和磷含量 1# 生产的比较高，铬含量 1# 和 3# 的几乎 相同，2# 的较高，接近一个数量级，镍含量 1# 、2# 比 3# 高出 0. 1% 左右，从表 4 可以看出 1# 、2# 和 3# 有害元 素基本相当． 3 家生产 A333Gr. 3 低温用无缝钢管中气体含 量见表 5． 从表 5 可以看出，氢、氧含量基本相同，1# 的氮含量比较低． 表 5 气体含量( 质量分数) Table 5 Gas content 10 － 6 编号 H O N 1# 0. 4 31 54 2# 0. 3 29 88 3# 0. 3 30 68 3 家生产的 A333Gr. 3 低温用无缝钢管其轧态 的力学性能见表 6． 从表 6 可以看出，2# 的屈服强度 高于其他两家，1# 的屈服强度是最低的，2# 和 3# 的抗 拉强度相当，1# 的较低，延伸率 2# 最高，1# 次之，2# 冲 击韧性最高，1# 钢的冲击韧性最低． 表 6 轧态力学性能 Table 6 Mechanical property after hot-rolled 编号 屈服 强度/MPa 抗拉 强度/MPa 延伸 率/% 冲击功( － 100 ℃ ) ， Akv /J 1# 335 475 33. 5 4 2# 425 525 40. 0 61 3# 380 525 32. 5 33 标准 ≥240 ≥450 ≥30 — 注: 1# 和 2# 的冲击实验试样尺寸为 10 mm × 7. 5 mm × 55 mm，美 国标准冲击值应该大于等于 14 J; 3# 钢冲击实验试样尺寸为 10 mm × 5 mm × 55 mm，美国标准冲击值应大于等于 9 J． 3 家生产的 A333Gr. 3 低温用无缝钢管其热处 理后的金相组织见表 7． 从表 7 可以看出，3 家金相 组织都是 F + P，2# 和 3# 晶粒度都是 11 级，1# 的为 9 级，非金属夹杂物 3 家相当． 1# 、2# 和 3# 钢热处理后的金相组织如图 1 ～ 3 所 示． 从图 1 ～ 3 可以看出，1# 金相组织中，珠光体为 片状，而 2# 钢和 3# 的为粒状珠光体． ·7·

8 北京科技大学学报 第34卷 表7热处理金相组织 Table 7 Metallurgical structure after heat treatment 非金属夹杂（级） 品粒度 编号硫化氧化硅酸 球状单颗粒组织 (级) 物物盐氧化物球状类 1￥0.50.50.50.5 F+P9 20.51.01.0 1.0 0.5F+P11 3* 0.51.00.50.5 1.5F+P11 100um 图33钢热处理后的金相照片 Fig.3 Metallurgical structure of 3*steel after heat treatment 表8热处理后的力学性能 Table 8 Mechanical property after heat treatment 屈服 抗拉 延伸 冲击功(-100℃)， 编号 强度/MPa强度/MPa 率/% A小 1# 390 505 39.0 18 100m 395 530 41.0 121 3# 430 560 27.5 23 图11钢热处理后金相照片 注：热处理制度为850℃正火，正火保温时间为30min,空冷. Fig.I Metallurgical structure of 1*steel after heat treatment 导致低应力脆断.从化学成分比较可以看出，生产 的2"和3A333Gr.3低温用无缝钢管P和S含量比 较低，P含量偏高则不利于冲击性能，1"的P含量高 于2和3，因此冲击性能较低.从1、2和3化学成 分还可以看出，碳含量对冲击性能也有影响，2"碳含 量较低，所以其冲击性能较高。 (2)晶粒尺寸是影响钢低应力脆断重要因素. 细晶粒使金属有较高断裂强度，且使脆性转变温度 降低，晶粒越细强度越高，塑性越强，强度越高，则韧 性越好.从金相检验可以看出，生产的2"和3” 100m A333Gr.3低温用无缝钢管晶粒度比1"的细，形成的 组织中珠光体是粒状珠光体，而生产的1"基本为片 图22“钢热处理后的照片 状体，所以生产的2和3”钢力学性能比好，而影 Fig.2 Metallurgical structure of 2*steel after heat treatment 响组织的主要是化学成分及轧制温度. (3)镍是降低钢脆性转变温度的主要合金元 表8为3家生产的A333Gr.3低温用无缝钢管 素，镍与碳不形成化合物，它与铁以互溶的形式存在 热处理后的力学性能.从表8看出，3”的屈服强度 钢的α相中，降低间隙杂质、细化晶粒、控制钢中第 高于其他两家，1"的屈服强度是最低的，3钢的抗拉 二相大小、形态分布等.从1”、2"和3钢化学成分还 强度最高，1"的最低，2延伸率最高，1"次之，2冲击 可以看出，钢中的主要合金元素镍控制在标准的 韧性最高，1"的冲击韧性最低 中线. 3分析与讨论 4结论 (1)P容易产生晶界偏析，钢中的氧以各种氧化 要生产出完全符合标准的A333Gr.3低温用无 物的形式在晶界析出，显著提高钢的脆性转变温度， 缝钢管，提高A333Gr.3的低温冲击韧性，建议如下

北 京 科 技 大 学 学 报 第 34 卷 表 7 热处理金相组织 Table 7 Metallurgical structure after heat treatment 编号 非金属夹杂( 级) 硫化 物 氧化 物 硅酸 盐 球状 氧化物 单颗粒 球状类 组织 晶粒度 ( 级) 1# 0. 5 0. 5 0. 5 0. 5 — F + P 9 2# 0. 5 1. 0 1. 0 1. 0 0. 5 F + P 11 3# 0. 5 1. 0 0. 5 0. 5 1. 5 F + P 11 图 1 1# 钢热处理后金相照片 Fig． 1 Metallurgical structure of 1# steel after heat treatment 图 2 2# 钢热处理后的照片 Fig． 2 Metallurgical structure of 2# steel after heat treatment 表 8 为 3 家生产的 A333Gr. 3 低温用无缝钢管 热处理后的力学性能． 从表 8 看出，3# 的屈服强度 高于其他两家，1# 的屈服强度是最低的，3# 钢的抗拉 强度最高，1# 的最低，2# 延伸率最高，1# 次之，2# 冲击 韧性最高，1# 的冲击韧性最低． 3 分析与讨论 ( 1) P 容易产生晶界偏析，钢中的氧以各种氧化 物的形式在晶界析出，显著提高钢的脆性转变温度， 图 3 3# 钢热处理后的金相照片 Fig． 3 Metallurgical structure of 3# steel after heat treatment 表 8 热处理后的力学性能 Table 8 Mechanical property after heat treatment 编号 屈服 强度/MPa 抗拉 强度/MPa 延伸 率/% 冲击功( － 100 ℃ ) ， Akv /J 1# 390 505 39. 0 18 2# 395 530 41. 0 121 3# 430 560 27. 5 23 注: 热处理制度为 850 ℃正火，正火保温时间为 30 min，空冷． 导致低应力脆断． 从化学成分比较可以看出，生产 的 2# 和 3# A333Gr. 3 低温用无缝钢管 P 和 S 含量比 较低，P 含量偏高则不利于冲击性能，1# 的 P 含量高 于 2# 和 3# ，因此冲击性能较低． 从 1# 、2# 和 3# 化学成 分还可以看出，碳含量对冲击性能也有影响，2# 碳含 量较低，所以其冲击性能较高． ( 2) 晶粒尺寸是影响钢低应力脆断重要因素． 细晶粒使金属有较高断裂强度，且使脆性转变温度 降低，晶粒越细强度越高，塑性越强，强度越高，则韧 性越好． 从金相检验可以看出，生 产 的 2# 和 3# A333Gr. 3 低温用无缝钢管晶粒度比 1# 的细，形成的 组织中珠光体是粒状珠光体，而生产的 1# 基本为片 状体，所以生产的 2# 和 3# 钢力学性能比 1# 好，而影 响组织的主要是化学成分及轧制温度． ( 3) 镍是降低钢脆性转变温度的主要合金元 素，镍与碳不形成化合物，它与铁以互溶的形式存在 钢的 α 相中，降低间隙杂质、细化晶粒、控制钢中第 二相大小、形态分布等． 从 1# 、2# 和 3# 钢化学成分还 可以看出，钢中的主要合金元素镍控制在标准的 中线． 4 结论 要生产出完全符合标准的 A333Gr. 3 低温用无 缝钢管，提高 A333Gr. 3 的低温冲击韧性，建议如下 ·8·

增刊1 李晓等：提高A333Gr.3低温用无缝钢管冲击韧性的研究 ·9 三点. 参考文献 (1)降低碳含量.碳含量对低温冲击韧性有明 [1]Chen X,Qing X Z.Steel Used in High Performance Pressure Vessel 显的影响，碳含量越低，冲击性能越高. and Penstock.Beijing:China Machine Press,2007 (2)控制磷和硫含量，特别是磷含量.磷容易产 (陈晓，秦晓钟.高性能压力容器和压力钢管用钢.北京：机械 工业出版社，2007) 生晶界偏析，显著提高钢的脆性转变温度 D2]Editors of Mechanical Engineering Manuals.Mechanical Engineer- (3)控制轧制温度，降低钢管的终轧温度，提高 ing Manuals.2nd Ed.Beijing:China Machine Press,1996 钢管冷却速度，细化晶粒. (机械工程手册编写组.机械工程手册.2版.北京：机械工业 出版社，1996)

增刊 1 李 晓等: 提高 A333Gr. 3 低温用无缝钢管冲击韧性的研究 三点． ( 1) 降低碳含量． 碳含量对低温冲击韧性有明 显的影响，碳含量越低，冲击性能越高． ( 2) 控制磷和硫含量，特别是磷含量． 磷容易产 生晶界偏析，显著提高钢的脆性转变温度． ( 3) 控制轧制温度，降低钢管的终轧温度，提高 钢管冷却速度，细化晶粒． 参 考 文 献 ［1］ Chen X，Qing X Z． Steel Used in High Performance Pressure Vessel and Penstock． Beijing: China Machine Press，2007 ( 陈晓，秦晓钟． 高性能压力容器和压力钢管用钢． 北京: 机械 工业出版社，2007) ［2］ Editors of Mechanical Engineering Manuals． Mechanical Engineer￾ing Manuals． 2nd Ed． Beijing: China Machine Press，1996 ( 机械工程手册编写组． 机械工程手册． 2 版． 北京: 机械工业 出版社，1996) ·9·