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無(wú)縫鋼管縱軋熱擴(kuò)管生產(chǎn)中影響荒管表面裂紋與管體開(kāi)裂的因素有那些?

   2019-10-25 和平12
核心提示:無(wú)縫鋼管在縱軋擴(kuò)管時(shí),荒管的表面裂紋和管體開(kāi)裂與坯料管的尺寸及本身的質(zhì)量、加熱溫度、頂頭形狀以及擴(kuò)徑量有關(guān)。
       無(wú)縫鋼管在縱軋擴(kuò)管時(shí),荒管的表面裂紋和管體開(kāi)裂與坯料管的尺寸及本身的質(zhì)量、加熱溫度、頂頭形狀以及擴(kuò)徑量有關(guān)。

一般來(lái)講,擴(kuò)徑量越大,荒管的D/S值越大,加熱溫度不均勻,頂頭錐面角太大以及坯料管塑性差或本身存在有裂紋等都容易導(dǎo)致荒管產(chǎn)生表面裂紋或管體開(kāi)裂。擴(kuò)徑量越大,則坯料管的管壁變形越嚴(yán)重,一旦超過(guò)金屬的允許變形量,勢(shì)必會(huì)在荒管表面產(chǎn)生裂紋。

坯料管的D/S值對(duì)荒管表面裂紋和管體開(kāi)裂的影響,主要反映在管壁抵御裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展的能力。坯料管的管徑越大、管壁越薄,對(duì)裂紋的產(chǎn)生及擴(kuò)展的抵御能力越低。特別是當(dāng)坯料管的橫截面上存在嚴(yán)重的壁厚不均時(shí),根據(jù)最小阻力定律,相對(duì)較薄的管壁會(huì)比相對(duì)較厚的管壁優(yōu)先發(fā)生變形,并且變形量也更大一些,在此處,荒管容易產(chǎn)生表面裂紋或管體開(kāi)裂。


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坯料管的加熱溫度不均勻會(huì)帶來(lái)沿橫截面上各處變形金屬的變形能力不一致。坯料管的加熱溫度越低或越不均勻,金屬的變形抗力就越大,而塑性也越差。當(dāng)坯料管在溫度比較低的情況下進(jìn)行擴(kuò)管時(shí),荒管產(chǎn)生裂紋的幾率會(huì)大大增加。

在相同的擴(kuò)徑量條件下,頂頭錐面角的大小會(huì)影響擴(kuò)徑變形區(qū)的長(zhǎng)度,同時(shí)還會(huì)影響金屬的變形速度和荒管管壁的彎曲程度。從變形的均勻性上考慮,當(dāng)然希望頂頭的錐面角小一些,它對(duì)擴(kuò)管過(guò)程的穩(wěn)定性及減小坯料管因變形速度過(guò)快而產(chǎn)生的表面裂紋更為有利。但是過(guò)小的頂頭錐面角會(huì)增加擴(kuò)徑變形區(qū)的長(zhǎng)度,增大擴(kuò)制力。

無(wú)縫鋼管的坯料管本身的質(zhì)量對(duì)縱軋擴(kuò)管表面裂紋的影響表現(xiàn)為:當(dāng)坯料管的塑性比較低(如合金鋼)時(shí),擴(kuò)制時(shí)容易產(chǎn)生裂紋;而當(dāng)坯料管的表面本身就帶有裂紋時(shí),其裂紋在拉應(yīng)力作用下會(huì)迅速擴(kuò)展。

 
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