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厚壁管拔制速度對(duì)直徑縮小量的影響

厚壁管拔制速度對(duì)拔管機(jī)的生產(chǎn)率有很大影響。高速拔制可縮短拔制周期，提高拔機(jī)生產(chǎn)率。目前，國(guó)產(chǎn)技機(jī)的拔管速度已達(dá)而40m/min(可調(diào)速)，國(guó)外拔機(jī)的拔管速度己達(dá)100m/min。

通常，厚壁管拔制速度越高，金屬在變形區(qū)中軸向移動(dòng)速度越大，厚壁管的直徑縮小量也越大。但是，在300kN可調(diào)速拔機(jī)上實(shí)驗(yàn)研究表明，拔制速度對(duì)空拔管直徑縮小量的影響甚微，出現(xiàn)這種情況也許是拔制速度太慢的緣故。因此可以認(rèn)為，低速拔制對(duì)厚壁管直徑縮小量影響不大。

厚壁管縱裂的原因分析

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

從斷裂力學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，構(gòu)件的斷裂是由于其內(nèi)部微裂紋的生成和擴(kuò)展的結(jié)果。厚壁管的縱裂基本屬于脆性斷裂，其裂紋形態(tài)為張開(kāi)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(huì)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。

厚壁管經(jīng)歷了冷拔特別是空拔后，存在著較高的殘余應(yīng)力，這個(gè)應(yīng)力在厚壁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(jī)理，可以認(rèn)為，存在于厚壁管外表面附近的切向殘余應(yīng)力對(duì)厚壁管縱裂起著關(guān)鍵性的作用。

厚壁管在船舶制造中的作用

中國(guó)近幾年來(lái)的迅速發(fā)展猶如一條騰飛的巨龍. 國(guó)富民強(qiáng)，隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，國(guó)家的海陸空也在日益強(qiáng)大。而海洋強(qiáng)國(guó)必須要有強(qiáng)大的船舶做支撐。船舶市場(chǎng)是個(gè)國(guó)際市場(chǎng)，中國(guó)造船業(yè)前景有待突破，其大背景是中國(guó)造船業(yè)已經(jīng)占據(jù)了全球市場(chǎng)三分之一強(qiáng)的份額。

2017年我國(guó)造船完工量可能與2016年持平，手持訂單量將低于9000萬(wàn)載重噸。一艘萬(wàn)噸級(jí)船舶，用鋼管總長(zhǎng)大約數(shù)十公里，船用管多為給排水、蒸汽、燃油、液壓油管等，鋼管種類(lèi)有厚壁管、直縫埋弧焊管和高頻直縫焊管，設(shè)計(jì)壓力低0.7MPa，高40MPa，設(shè)計(jì)溫度60℃~300℃，管徑ф114mm~ф610mm。評(píng)估2017年船舶用鋼管量為60萬(wàn)噸左右。