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在附加應(yīng)力冷拉結(jié)果無縫鋼管的不均勻變形，成為冷拉拔后的殘余應(yīng)力。精密無縫鋼管用途很廣泛。一般用途的無縫鋼管由普通的碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼或合金結(jié)構(gòu)鋼軋制，產(chǎn)量多，主要用作輸送流體的管道或結(jié)構(gòu)零件。無縫鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實(shí)心鋼材相比，在抗彎抗扭強(qiáng)度相同時(shí)，重量較輕，是一種經(jīng)濟(jì)截面鋼材。無縫鋼管廠家的生產(chǎn)工藝可以分為冷拔與熱軋兩種，冷軋無縫鋼管的生產(chǎn)流程一般要比熱軋要復(fù)雜，管坯首先要進(jìn)行三輥連軋，擠壓后要進(jìn)行定徑測(cè)試，如果表面沒有響應(yīng)裂紋后圓管要經(jīng)過割機(jī)進(jìn)行切割，切割成長度約一米的坯料。無縫鋼管的非均勻變形程度決定了殘余應(yīng)力的大小和分布。無縫鋼管的冷拔變形是由其變形特性決定的。因?yàn)橛性诶芜^程中無芯棒，與管壁厚度變化不多后變形，變形條件和無縫鋼管的內(nèi)、外兩層變形狀態(tài)有很大的不同，產(chǎn)生不均勻變形。在變形過程中，在無縫鋼管內(nèi)表面的金屬首先進(jìn)入塑性變形狀態(tài)，并沿軸向金屬流動(dòng)不受摩擦，所以沿壁厚方向發(fā)生軸向變形不均勻，造成在無縫鋼管外層的自然延伸率明顯低于內(nèi)層。這樣，附加軸向和切向拉伸變形和附加應(yīng)力的產(chǎn)生在無縫鋼管外層達(dá)到 值；相反，額外的壓縮變形和壓縮應(yīng)力層內(nèi)產(chǎn)生的無縫鋼管也達(dá)到 值，附加應(yīng)力變成殘余應(yīng)力變形后，留在管中。總之，無縫鋼管拉拔后的不均勻變形導(dǎo)致無縫鋼管的殘余應(yīng)力較大。因此，有必要尋求減少在拔管，殘余應(yīng)力降低縱向裂縫損傷的一種有效方法。




無縫鋼管是由鋼鐵中的各種元素構(gòu)成，這些元素按照不同比例組合，構(gòu)成了無縫鋼管不同的機(jī)械性能，任何一種元素的多少都會(huì)直接影響無縫鋼管的機(jī)械性能。那么這些元素在鋼材構(gòu)成當(dāng)中各自扮演什么角色呢?下面就讓我們一起來了解一下影響無縫鋼管性能的各個(gè)元素： 　　碳(c)：含碳量增加，屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度升高，但塑性和沖擊性能降低，碳含量過高容易造成晶間腐蝕不合格。鋼和鐵的界線由 C 含量來控制：<2.11%的為鋼 　　硅(Si)：Si 是脫氧劑和脫硫劑，有較高的強(qiáng)度和硬度，可改善鋼的熱加工性能。 　　鉻(Cr)：鉻能顯著提高鋼的強(qiáng)度，硬度和耐磨性，但同時(shí)會(huì)降低塑性和韌性。 　　鎳(Ni)：鎳可提高鋼的強(qiáng)度，又可使鋼保持良好的塑性和韌性。 　　鉬(Mo)：鋼中加入鉬，能提高鋼的機(jī)械性能。 　　鈦(Ti)：鈦是鋼中的脫氧劑。降低實(shí)效敏感性和冷脆性。鋼中加入一定量的鈦有抗晶間腐蝕的能力。 　　磷(P):磷是鋼中有害元素，增加鋼的冷脆性，使焊接性能變壞，降低塑性，使冷彎性能變壞。通常情況下，鋼中磷的含量控制的越低越好。 　　硫(S):硫是鋼中的有害元素，使鋼產(chǎn)生熱脆性，降低鋼的延展性和韌性，在鍛造時(shí)容易造成裂紋，同時(shí)還降低鋼的耐腐蝕性。所以硫的含量須盡量控制得低。 　　氮(N):氮能提高鋼的強(qiáng)度，低溫韌性和焊接性。增加實(shí)效敏感性。適量的氮可提高不銹鋼的抗點(diǎn)腐蝕性和強(qiáng)度。



精密無縫鋼管是用10、20、30、35、45等優(yōu)質(zhì)碳結(jié)鋼16Mn、5MnV等低合金結(jié)構(gòu)鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結(jié)鋼熱軋或冷軋制成的。數(shù)值模擬技術(shù)極大地促進(jìn)了制造技術(shù)的發(fā)展。 下面顯示的例子是住友金屬與其他公司的制造條件相比，在厚度方向和非均勻缺陷控制方面易于使用。為了驗(yàn)證厚度條件，住友金屬優(yōu)化陣列管模形狀可以很好地模擬多端口型零件。集成制造無縫鋼管軋制可以延伸出更長更薄的鋼管。許多合金元件的熱可行性可能導(dǎo)致各種缺陷。應(yīng)用 無縫鋼管是在自動(dòng)軋管機(jī)上生產(chǎn)的。檢查并實(shí)心坯料表面缺陷，切成所需長度，以坯料穿孔的端面為中心，然后送入加熱爐加熱，并在穿孔器上穿孔。在輥和頂?shù)淖饔孟?，坯料?nèi)腔逐漸形成。然后將其送入自動(dòng)軋管機(jī)并繼續(xù)軋制。 ，整機(jī)全壁厚，直徑由定徑機(jī)固定，滿足規(guī)格要求。采用連續(xù)軋管機(jī)生產(chǎn)無縫鋼管是一種先進(jìn)的方法。為了獲得尺寸小、質(zhì)量好的無縫鋼管，必須采用冷軋、冷拔或兩種方法的結(jié)合。冷軋通常是在雙輥軋機(jī)上進(jìn)行的。鋼管是由一個(gè)具有可變截面的圓形槽和一個(gè)固定的錐形頭組成的環(huán)形孔型軋制。冷拉通常是在 0.5～100t 單鏈或雙鏈冷拔機(jī)上進(jìn)行的。


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