精軋鋼管冷拔過程中殘余應(yīng)力的形成

精軋鋼管在冷拔過程中存在著不均勻變形，由此產(chǎn)生附加應(yīng)力，冷拔后這種附加應(yīng)力即成為殘余應(yīng)力留在管內(nèi)。精軋鋼管不均勻變形的程度決定了其殘余應(yīng)力的大小和分布。

精軋鋼管冷拔變形是由其變形特點決定的。由于空拔過程中沒有芯棒參與對管壁的加工，且變形后管壁的厚度變化不大，因而造成了精軋鋼管內(nèi)外層變形條件和變形狀態(tài)的很大差異，導(dǎo)致了不均勻變形。

變形過程中，由于精軋鋼管內(nèi)表面附近的金屬首先進入塑性變形狀態(tài)，并且金屬沿軸向流動時沒有受到摩擦產(chǎn)生的阻力的影響，因而出現(xiàn)其軸向變形沿壁厚方向的不均勻性，致使精軋鋼管外層的自然延伸明顯低于內(nèi)層。這樣，在精軋鋼管外層產(chǎn)生的軸向和切向附加拉伸變形和附加拉伸應(yīng)力達到值；相反，在精軋鋼管內(nèi)層產(chǎn)生的軸向和切向附加壓縮變形和壓縮應(yīng)力也達到值，附加應(yīng)力在變形后成為殘余應(yīng)力留在管內(nèi)。

綜上所述，由于空拔后造成精軋鋼管不均勻變形，使得精軋鋼管內(nèi)存在較大的殘余應(yīng)力，因此有必要尋求一種降低空拔管殘余應(yīng)力的有效方法，以減小縱裂的危害。

精軋鋼管的拔制方法

目前冷拔精軋鋼管采用的冷拔方法有：長芯棒拔制、短頂頭拔制、空拔和擴拔四種。

1.長芯棒拔制

長芯棒拔制是將管料套于長芯棒上，然后同長芯棒一起拉過拔管模，精軋鋼管在芯棒與?？姿M成的環(huán)狀孔型中獲得減徑和壁厚壓縮。

2.短頂頭拔制

短頂頭拔制是將管料拉過拔管模，使其在?？着c固定的頂頭所組成的環(huán)形孔型中獲得減徑和減壁。

3.無頂頭拔制

是管料通過拔管模進行空心壓縮，直徑減小，壁厚卻有所增加，其增加量隨精軋鋼管尺寸而異，一般為直徑壓縮量的1%，但當(dāng)管料內(nèi)徑小于二位壁厚時，壁厚將減薄。

4.擴拔

有兩種方式，一為壓縮法：一為牽引法，二者各有優(yōu)缺點。后者擴徑量較大，且不易產(chǎn)生彎曲，但在擴徑前需進行管端卷邊，增加了金屬消耗；前者僅用于厚壁管的擴徑。

精軋鋼管用鋼的分類介紹

精軋鋼管用鋼按照冶煉方法，精軋鋼管用鋼分電爐鋼、平爐鋼以及吹氧轉(zhuǎn)爐鋼等。

管坯按成型方法分為：

鋼錠—開坯—管坯；

連鑄方坯—開坯—管坯；

直接連鑄圖圓管坯。

精軋鋼管用鋼按照化學(xué)成分，鋼分為兩大類：碳鋼和合金鋼。根據(jù)含碳量不同碳鋼又分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。

根據(jù)合金元素的含量的不同，合金鋼可分為低合金鋼、中合金鋼和高合金鋼。

根據(jù)澆注方法，鋼可分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼和關(guān)鎮(zhèn)靜鋼等。

選用什么鋼種、冶煉方法、成型方法等應(yīng)根據(jù)鋼管用途和要求、管坯成本、供料可能以及充分發(fā)揮各廠的潛力來決定。

精軋鋼管進行酸洗的原因

熱軋的精軋鋼管產(chǎn)品的溫度很高，軋制完成后表面覆蓋著氧化鐵皮。對于一些表面要求比較高的產(chǎn)品，要通過一種方式，把表面的氧化鐵皮去掉，提高表面質(zhì)量。這時候就要酸洗。

酸洗是清潔精軋鋼管表面的一種方法，表面的氧化鐵皮以及一些銹蝕臟物等，都可以通過酸洗去除。

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