厚壁無(wú)縫管縱裂的原因分析

導(dǎo)致厚壁無(wú)縫管縱裂的原因是多方面的，有材料的因素，也有工藝的因素。如厚壁無(wú)縫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厚壁無(wú)縫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。厚壁無(wú)縫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。

厚壁無(wú)縫管經(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)力在厚壁無(wú)縫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，存在于厚壁無(wú)縫管外表面附近的切向殘余應(yīng)力對(duì)厚壁無(wú)縫管縱裂起著關(guān)鍵性的作用。

如何區(qū)分厚壁無(wú)縫管和焊接鋼管？

要如何區(qū)分厚壁無(wú)縫管和焊接鋼管呢？其實(shí)方法很簡(jiǎn)單，厚壁無(wú)縫管和焊接鋼管成型工藝不同。焊接鋼管也叫焊管，一般是用平板材經(jīng)折彎后焊接起來(lái)的，可以在上面發(fā)現(xiàn)一條焊縫；按焊縫方式可分為直縫焊接鋼管和螺旋焊接鋼管，直徑較粗的一般是螺旋焊接鋼管。按用途又分為一般焊管、鍍鋅焊管、吹氧焊管、電線套管、公制焊管、托輥管、深井泵管、汽車用管、變壓器管、電焊薄壁管、電焊異型管和螺旋焊接鋼管。隨著焊接鋼管技術(shù)的不斷提高和加工簡(jiǎn)便性，現(xiàn)在焊接管代替部分厚壁無(wú)縫管，而且焊接鋼管已經(jīng)能生產(chǎn)219mm（8寸）以上。冷軋（撥）無(wú)縫鋼管分為一般鋼管、低中壓鍋爐鋼管、高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、其它鋼管外，還包括碳素薄壁鋼管、合金薄壁鋼管、不銹薄壁鋼管、異型鋼管。

厚壁無(wú)縫管一般是將熔融狀態(tài)的鋼水通過(guò)環(huán)形狹縫積壓出來(lái)后，再經(jīng)拉伸等處理工藝成型的，這樣就沒(méi)有焊縫了。在性能方面上，特別是承壓能力上相較于焊接鋼管有很大的提高，因此經(jīng)常被用在高壓設(shè)備上使用，如液壓設(shè)備的管路連接等。而焊接鋼管的焊縫部位是其薄弱環(huán)節(jié)，焊縫質(zhì)量也是影響其整體性能的主要因素。6．輸送流體用無(wú)縫鋼管（GB/T8163—1999）：主要用于輸送管道。相信在北方生活過(guò)的人都有過(guò)自來(lái)水管或暖氣管在冬天被凍爆的經(jīng)歷，爆的地方一般都是焊縫處，也就是焊接鋼管。

厚壁無(wú)縫管冷拔后組織性能不均勻

厚壁無(wú)縫管冷拔過(guò)程中由于變形的不均勻性，從外表面層到內(nèi)表面層，變形程度是不一樣的，靠近外表面層的附加彎曲變形和附加切變形比較大，所以總變形程度外層比內(nèi)層大，因而，外晶粒較細(xì)，硬度較高，內(nèi)層則相反。若管壁越厚，摩擦系數(shù)愈大，模子的錐角越大，內(nèi)外層總變形程度的差別也愈大，組織和性能不均勻程度增大，因?yàn)閮?nèi)外層變形程度不一樣，厚壁無(wú)縫管變形后內(nèi)外層的組織性能就不一致。并不是所有的厚壁無(wú)縫管都具有抗凍的能力的，抗凍也就是所謂的耐低溫，耐低溫厚壁無(wú)縫管的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為：ASTMA333，低沖擊試驗(yàn)溫度是根據(jù)厚壁無(wú)縫管的級(jí)別不同而相差較大的。

厚壁無(wú)縫管切斷注意事項(xiàng)

厚壁無(wú)縫管矯直后，要進(jìn)行初次檢查吹灰以確定切頭、尾長(zhǎng)度。厚壁無(wú)縫管切斷的目的是清除具有裂紋、結(jié)、疤、撕裂和壁厚不均的端頭，以獲得要求的定尺厚壁無(wú)縫管，另外切除經(jīng)檢查后不合格難于挽救的缺陷，如內(nèi)折、內(nèi)結(jié)疤、嚴(yán)重的壁厚不均一等。5．冷軋無(wú)縫異型鋼管（GB/T3094—1999）：主要用于制造一般結(jié)構(gòu)件。一般前者的切斷在作業(yè)線上進(jìn)行，而后者離線切斷。

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