鍋爐無(wú)縫鋼管縱裂的原因分析

導(dǎo)致鍋爐無(wú)縫鋼管縱裂的原因是多方面的，有材料的因素，也有工藝的因素。如鍋爐無(wú)縫鋼管本身塑性差或退火不良，縱裂出現(xiàn)的機(jī)率就會(huì)增加，但根本原因在于冷拔后的鍋爐無(wú)縫鋼管存在較高的殘余應(yīng)力。

從斷裂力學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，構(gòu)件的斷裂是由于其內(nèi)部微裂紋的生成和擴(kuò)展的結(jié)果。鍋爐無(wú)縫鋼管的縱裂基本屬于脆性斷裂，其裂紋形態(tài)為張開型。

一般情況下，金屬中微裂紋的存在是不可避免的，但在材料條件相同的情況下，斷裂是否會(huì)產(chǎn)生則取決于作用在構(gòu)件上的拉應(yīng)力大小。作用在構(gòu)件上的拉應(yīng)力可以是外加載荷，也可以是存在于自身的殘余應(yīng)力。

鍋爐無(wú)縫鋼管經(jīng)歷了冷拔特別是空拔后，存在著較高的殘余應(yīng)力，這個(gè)應(yīng)力在鍋爐無(wú)縫鋼管外表面附近的切向和軸向表現(xiàn)為拉應(yīng)力，其值可達(dá)到很大的值。根據(jù)上述張型斷裂機(jī)理，可以認(rèn)為，存在于鍋爐無(wú)縫鋼管外表面附近的切向殘余應(yīng)力對(duì)鍋爐無(wú)縫鋼管縱裂起著關(guān)鍵性的作用。

鍋爐無(wú)縫鋼管的制造技術(shù)

鍋爐無(wú)縫鋼管制造技術(shù)，即采用連續(xù)加料、分段定位、勻速軋制、逐一添加、兩端固定的方式，使得前后兩支管坯與送進(jìn)卡盤、芯棒卡盤、入口卡盤共同組成一個(gè)整體，通過(guò)管坯對(duì)芯棒的包容，從源頭上消除了細(xì)長(zhǎng)芯棒在軋制中彎曲變形的故障。制造的方法與無(wú)縫鋼管相同，但對(duì)制造鋼管所用的鋼種有一定的嚴(yán)格要求。經(jīng)過(guò)不斷的生產(chǎn)后，效果的確非常理想，不僅芯棒彎曲的現(xiàn)象明顯減少，就連金屬連續(xù)撞擊的聲響也輕了不少。