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厚壁钢管纵裂的原因分析

导致厚壁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。如厚壁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厚壁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。厚壁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。

厚壁钢管经历了冷拔特别是空拔后，存在着较高的残余应力，这个应力在厚壁钢管外表面附近的切向和轴向表现为拉应力，其值可达到很大的值。根据上述张型断裂机理，可以认为，存在于厚壁钢管外表面附近的切向残余应力对厚壁钢管纵裂起着关键性的作用。

厚壁钢管的理论

厚壁钢管钢材的实际分量是按钢材的公称尺寸和密度(已往称为比重)盘算得出的分量称之为实际分量。这与钢材 的长度尺寸、截面面积和尺寸容许偏向有间接干系。因为钢材在制造历程中的容许偏向，因而用公式盘算 的实际分量与实践分量有肯定收支，以是只作为预算时的参考。

厚壁钢管理论重量计算公式：m=F×L×ρ m—质量 Kg ;F—断面积m2/m ;L—长度m ; ρ—密度 *Kg/m3

厚壁钢管具有中空截面，大量用作输送流体的管道，如输送石油、燃气、煤气、水及某些固体物料的管道等。钢管与圆钢等实心钢材相比，在抗弯抗扭强度相同时，重量较轻，是一种经济截面钢材，广泛用于制造结构件和机械零件，如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等用钢管制造环形零件，可提高材料利用率，简化制造工序，节约材料和加工工时，已广泛用钢管来制造。

计算常用型材理论重量计算公式：

m=F×L×ρ

m—质量Kg ;F—断面积m2 ;L—长度m ;ρ—密度*Kg/m3

☆其中：F断面积计算方法：

1、方钢F= a2

2、钢管 F=3.1416×$(D-$) D—直径 $—厚度

3、钢板、扁钢 F= a×$ a—宽度

厚壁钢管管坯质量和穿孔方法

对厚壁钢管管坯的质量要求同穿孔工艺有着密切的联系。在两辊穿孔机上穿轧毛管时存在着不利的应力状态和严重的不均匀变形。因此，坯料上存在着的局部缺陷通过穿孔而扩大，在毛管内外表面造成缺陷。特别旧金属中一些薄弱的地方—非金属夹杂物聚集和金属致密性较差的地方，一通过穿孔变形很容易引起金属的损坏。因此选川合理的穿孔方式，改变不利的应力状态，可以防止缺陷产生，同时也可降低对厚壁钢管管坯的要求。近年来出现的三辊穿孔机、导盘穿孔机、菌式穿孔机就是三种较好的斜轧穿孔方式。推轧穿孔(P. P. M)则是用方坯直接穿孔的好方法。采用这几种穿孔方法，特别是菌式穿孔机，不但可以穿轧连铸坯，而且可以穿轧高合金钢。

至于在两辊带导板的穿孔机上也可以通过穿孔工艺的改进，防止缺陷产生，从而降低对厚壁钢管管坯质量的要求。