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厚壁无缝钢管开裂的原因及处理方案 |
| 来源：山东无缝钢管厂 发布时间：
2023/12/22 9:25:25
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本页关键词：山东无缝钢管厂
厚壁无缝钢管开裂的原因及处理方案
厚壁无缝钢管纵向开裂的原因很多，既有材料原因，也有工艺原因。以厚壁无缝钢管为例，如果厚壁无缝钢管塑性差或退火不好，纵向开裂的概率会增加，但其根本原因是冷拔厚壁无缝钢管残余应力大。
根据开裂力学的概念，构件的开裂是内部微裂纹形成和扩展的结果。厚壁无缝钢管的纵向裂纹基本为脆性裂纹，其裂纹形式为开口型。一般情况下，金属微裂纹的存在是不可避免的，但在相同的材料条件下，裂纹的产生取决于构件的拉应力。影响构件的拉应力既可以在构件外部加载，也可以存在于构件的残余应力中。冷拔后，特别是空拔后，残余应力较大，表现为厚壁无缝钢管外表面附近的切向和轴向的拉应力，其值可以达到大值。根据上述抗拉开裂机理，可以得出厚壁无缝钢管外表面附近的切向残余应力对厚壁无缝钢管纵向开裂起着关键作用。
厚壁无缝钢管具有精度高、光洁度高、内壁清洁度好、钢管承受高压无泄漏、冷弯不变形、扩口、压扁无裂缝等特点、能作各种复杂变形及机械加工处理。厚壁无缝钢管的化学成分有碳C、硅Si、锰Mn、硫S、磷P、铬Cr。
厚壁无缝钢管的冷脆性(或低温脆化倾向)用韧性一脆性转化温度Tc表示。高纯铁(0.01%C)的Tc在一100C，低于此温度则完全处于脆化状态。厚壁无缝钢管中大多数合金元素都升高厚壁无缝钢管的韧性一脆性转化温度，增加冷脆倾向。在室温以上韧性断裂时，厚壁无缝钢管的断口为韧窝型断口，而在低温下脆性断裂时为解理断口。
厚壁无缝钢管的低温脆化的原因是：
(1)形变时位错源产生的位错被障碍物(如晶界、第二相等)阻塞时，局部应力超过厚壁无缝钢管的理论强度而产生微裂纹。
(2)几个塞积的位错在晶界合成一个微裂纹。
(3)两个{110)滑移带相交处反应，引起不动位错%26lt;010%26gt;，呈楔形微裂纹，它可沿{100}解理面裂开。
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