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两大原因可造成无缝钢管开裂

两大原因可造成无缝钢管开裂

发布日期:2017-06-16 01:36 来源: 点击:

青岛无缝钢管.jpg

无缝钢管厂家介绍,在冷拔无缝钢管的生产过程中,存在着冷作硬化和氢脆现象,它们是造成冷拔无缝钢管管开裂的主要原因,下面主要对这两个现象进行具体分析。

首先来了解一下爆裂现象剖析。冷拔无缝钢管是把直径较小的无缝钢管通过拉拔模具进行缩径冷加工形成的,其工艺步骤一般为退火、酸洗、拉拔。冷拔小口径无缝钢管在拉拔过程中,有时会出现从头至尾像劈竹竿一样迅速开裂现象,并把这种现象统一称之为开裂。

1.加工硬化。无缝钢管在冷拔时产生大量塑性变形,引起明显的晶格畸变,从而使晶格能量提高,金属内能增加,导致金属内部应力不均匀,产生残余内应力。这样就使金属硬度增加,韧性下降。金属硬度越高,冷拔时残余内应力越大,加工硬化现象越明显。当残余应力达到一定数值时,金属就会沿某一列晶粒界面撕裂,形成无缝钢管的开裂。

2.氢脆现象。在用酸液除氧化皮的过程中,硫酸和铁发生反应析出氢气。氢以原子或离子的形式渗入钢中,形成固溶体,氢对钢力学性能的影响典型表现在氢脆现象上。

16mn无缝钢管断裂现象的产生

无缝钢管冷拔时,由于热轧管坯存在裂纹等缺陷或高精度冷拔管被制成油缸后,在使用过程中发生的断裂,几乎没有塑性变形发生,一般均为脆性断裂。脆性断裂是由多种原因引起的。如:晶界上有析出物时,不管其强度比基体强度强或弱,皆是产生裂纹的原因;晶界上夹杂物的偏析也是断裂的原因;另外,即使在远远小于屈服极限的交变载荷作用下,也会引起发生疲劳断裂现象。

     一般来说,液压(气动)零件在设计时使用的力学性能指标,都是假定材料是均匀的、连续的、各向同性的,根据这种方法分析认为是安全的设计,有时也会发生意外断裂事故。研究发现,在高强度金属材料中发生的低应力脆性断裂的过程中,材料组织远非均匀的、各向同性的。组织中会有裂纹、还会有夹杂物、气孔等缺陷,这些缺陷均可以看成为材料中的微裂纹。另外,脆性断裂还与构件的使用温度有关。人们通过研究发现当温度低于某一特定温度值时,材料将会转变为脆性状态,其冲击吸收功明显下降,这种现象称为冷脆,所以,设计时还要根据构件的工作温度来选取具有合适冷脆转变温度的材料。


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