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date.png 2021-04-08 09:22:57

断后伸长率(σ)在拉伸试验中,冷拔无缝管拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比,称为伸长率。以σ表示,单位为%。计算公式为:式中:L1--冷拔无缝管拉断后的标距长度,mm;L0--冷拔无缝管原始

断后伸长率(σ)

在拉伸试验中,冷拔无缝管拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比,称为伸长率20号冷拔管。以σ表示冷拔管,单位

为%。计算公式为:

式中:L1--冷拔无缝管拉断后的标距长度,mm; L0--冷拔无缝管原始标距长度,mm。

断面收缩率(ψ)

在拉伸试验中,冷拔无缝管拉断后其缩径处横截面积的缩减量与原始横截面积的百分比,称为断面收缩率。以

ψ表示,单位为%。计算公式如下:

式中:S0--冷拔无缝管原始横截面积,mm2; S1--冷拔无缝管拉断后缩径处的少横截面积冷拔无缝钢管,mm2。

冷拔无缝管生产特点是管料从投入到加工成成品通常要经过多次冷变形并产生加工硬化,因而整个生产过程由多个准备工序和变形工序组成,且具有往复循环的特点,因而工序多,生产周期长、金属消耗较大,生产效率较低,一般生产规模均不大。

在机组中同时配置冷拔和冷轧机有利于发挥它们各自的优点,特别是对生产不锈钢等高合金钢管和难变形的有色金属管更为合理和必要。冷拔机有单根和多根直条拔管机以及卷筒拔管机(见卷筒拔管)。单根冷拔时管材的长度达50m,卷筒拔管时长达几百米。冷拔机的吨位为30kN到7000kN。常规冷轧管机有二辊式冷轧管机和多辊式冷轧管机两种。

冷拔无缝管断面设计时要考虑两个主要因素:一个是断面的安全性;另一个是断面的经济性。为了断面安全,我们要求冷拔无缝管的腰厚与高度之比应不小于1/45。对作柱用的H型钢,是用扭转半径与其质量之比来表示其经济性。

冷拔无缝管弹性理论用来计算静态结构,如仓库、房屋、桥梁等是可行的,但对运动构件如车轮等就不太适用,这时人们往往采用塑性理论。塑性理论的研究可追溯到1914年。1975年欧洲设计部门制定丁一个塑性设计规范,它主要用于静载荷平面梁和受到弯曲应力的框架结构,其要求如下:对于高层建筑,还需要进行更细致的计算。

冷拔无缝管力学原理:冷拔时钢管在力的作用下通过一定形状、尺寸的模具,发生塑性变形。目前,在生产中的拔制方法大致可分成3种:缩径拔管、减外壁拔管和减内壁拔管,冷拔时,钢管在拉拔力、正压力和摩擦力的作用下,发生相应的变形,大都经过缩径、减壁和定径3个阶段,而且变形区内部产生相应的应力,其中轴向为拉应力,径向和周向为压应力,拔管过程中金属处于一向拉和两向压应力状态,这是冷拔无缝管变形过程的基本力学特征。

冷拔无缝管正是发生了加工硬化。冷拔时金属发生塑性变形,晶体内部有多个滑移系启动,位错运动彼此拦截,许多位错被钉扎住,造成位错塞积,同时位错源停止动作。上述一系列过程导致了位错的可动性降低,晶体中的位错密度显著增加。当塑性变形进一步发生,应力增加并足以使钉扎的位错开始运动,螺位错交滑移,刃位错不能交滑移,这样发生位错交截,使不动阶数增。

空拔时冷拔无缝管各层表面积的上述变化性质,影响了金属变形的不均匀性。其特点之一是沿管壁各层的自然延伸是不一致的,自然延伸以冷拔无缝管的外表面层为小,以冷拔无缝管的内表面层为大,中间各层的自然延伸从外表面层至内表面层逐渐增加。其特点之二是,由于整体性的关系,变形时冷拔无缝管各层不能有不同的延伸,因此,各层之间必然相互牵制。

由于外表面至中性层之间(称外层)的金属其自然延伸比中性层至内层之间(称内层)的金属小,所以变形时外层必然受到内层的牵制作用,其实际延伸比自然延伸大,同时由于增加了延伸其厚度就减小了。相反,内层的延伸受到外层的阻碍,其实际延伸比自然延伸小,而厚度增加了。

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