鋼管縱裂的原因分析

導(dǎo)致鋼管縱裂的原因是多方面的，有材料的因素，也有工藝的因素。如鋼管本身塑性差或退火不良，縱裂出現(xiàn)的機率就會增加，但根本原因在于冷拔后的鋼管存在較高的殘余應(yīng)力。

從斷裂力學(xué)的觀點來看，構(gòu)件的斷裂是由于其內(nèi)部微裂紋的生成和擴展的結(jié)果。鋼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。

鋼管經(jīng)歷了冷拔特別是空拔后，存在著較高的殘余應(yīng)力，這個應(yīng)力在鋼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)上述張型斷裂機理，可以認(rèn)為，存在于鋼管外表面附近的切向殘余應(yīng)力對鋼管縱裂起著關(guān)鍵性的作用。

鋼管的塑性變形

對拉深尺寸的鋼管零件，為節(jié)流材料，宜選用鑄鐵HT300QT600-2等作為凸、凹模材料，也可采用特種耐磨鑄鐵。2對拉深中小尺寸零件，一般選用銅基合金作模具材料，如鋁青銅、鋁鐵青銅、磷青銅等。3對較小尺寸的鋼管零件拉深，可選用硬質(zhì)合金YG8,國鋼管產(chǎn)物對準(zhǔn)國外市場賺取差價據(jù)相關(guān)報道稱。YG15作凹模，W18Cr4V作凸模，實踐證實拉深時在凹模圓角處和內(nèi)壁不易形成粘結(jié)瘤。4利用氮化硅陶瓷模具用于鋼管拉深可獲得較好的結(jié)果，因氮化硅是典型的無機非金屬材料，與鋼管差別很大，但它硬度很高，抗磨損能力強，不會發(fā)生塑性變形，可有用降服模具與工件的粘連，顯著提高模具壽命.

鋼管的相關(guān)用途

鋼管主要用途是用于電廠，高壓鍋爐，高溫過熱器和再熱器等高壓高溫的管道上及設(shè)備上，它是采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼，合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹耐熱鋼做材質(zhì)，經(jīng)熱軋（擠、擴）或冷軋（拔）而成。

鋼管是無縫鋼管的一種，鋼管分為結(jié)構(gòu)用無縫管及高壓耐熱合金管。主要區(qū)別于鋼管的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)及其工業(yè)，對鋼管進(jìn)行退火調(diào)質(zhì)改變它的機械性能。達(dá)到所需要的加工條件。其性能比一般的無縫鋼管多變利用值較高，鋼管化學(xué)成分中含Cr比較多，耐高溫、耐低溫、耐腐蝕的性能。普碳無縫管中不含合金成分或者合金成分很少，鋼管在石油、航天、化工、電力、鍋爐等行業(yè)的用途比較廣泛的原因因為合金管的機械性能多變化好調(diào)整。