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无缝钢管纵裂的原因

导致无缝钢管纵裂的原因是多方面的,有材料的因素,也有工艺的因素。如无缝钢管本身塑性差或退火不良,纵裂出现的机率就会增加,但根本原因在于冷拔后的无缝钢管存在较高的残余应力。

从断裂力学的观点来看,构件的断裂是由于其内部微裂纹的生成和扩展的结果。无缝钢管的纵裂基本属于脆性断裂,其裂纹形态为张开型。

一般情况下,金属中微裂纹的存在是不可避免的,但在材料条件相同的情况下,断裂是否会产生则取决于作用在构件上的拉应力大小。作用在构件上的拉应力可以是外加载荷,也可以是存在于自身的残余应力。

无缝钢管经理冷拔特别是空拔后,存在着较高的残余应力,这个应力在无缝钢管外表面附近的切向和轴向表现为拉应力,其值可达到最大值。根据上述张型断裂机理,可以认为,存在于无缝钢管外表面附近的切向残余应力对无缝钢管纵裂起着关键性的作用。

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