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怎样提高冷拔管的抗拉强度?冷拔管也可用涡流探伤代替水压试验。试验压力或涡流探伤对比试样尺寸应符合GB 3092的规定。钢材力学性能是保证钢材终使用性能(机械性能)的重要指标,它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中,根据不同的使用要求,规定了拉伸性能(冷拔管抗拉强度、屈服强度或冷拔管、伸长率)以及硬度、韧性指标,还有用户要求的高、低温性能等。冷拔管抗拉强度(σb):试样在拉伸过程中,在拉断时所承受的 力(Fb),出以试样原横截面积(So)所得的应力(σ),称为冷拔管抗拉强度(σb),单位为N/mm2(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的 能力。式中:Fb--试样拉断时所承受的 力,N(牛顿); So--试样原始横截面积,mm2。冷拔管(σs):具有屈服现象的金属材料,试样在拉伸过程中力不增加(保持恒定)仍能继续伸长时的应力,称冷拔管。若力发生下降时,则应区分上、下冷拔管。冷拔管的单位为N/mm2(MPa)。 上冷拔管(σsu):试样发生屈服而力首次下降前的 应力; 下冷拔管(σsl):当不计初始瞬时效应时,屈服阶段中的小应力。 式中:Fs--试样拉伸过程中屈服力(恒定),N(牛顿)So--试样原始横截面积,mm2。断后伸长率:(σ)在拉伸试验中,试样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%。式中:L1--试样拉断后的标距长度,mm; L0--试样原始标距长度,mm。断面收缩率:(ψ)在拉伸试验中,试样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。



一般情况下,建筑行业所需的管道用钢主要集中在三个领域:其一是我们常用的水、煤气(天然气)、消防用管等镀锌焊管;其二是建筑在建设过程中用的脚手架,这也是建筑行业一个重要钢管需求领域,其三则是建筑的排水管和供热管道。这三个领域是建筑行业中钢管的主要需求方向。

和油气管道运输中多用无缝钢管不同,建筑行业中所需的钢管多以焊管为主。之所以青睐焊管是因为这类钢管接头可以用直接焊接方式,操作方便,且埋入地基之后不会变形也不漏水,可靠。因此,焊管成了建筑行业钢管用钢的 。可是,和无缝钢管相比,焊管在耐腐蚀性等方面存在一定不足,因此,我们经常会看到住宅因为输水管道、输气管道老化而不断返修。但是,随着钢管行业新国标的贯标执行,这种情况可以得到大大改观。

以镀锌焊管这种建筑业常用的钢管为例,以前在上锌量没有固定的要求的时候,部分企业只是在表面镀一层锌,这类钢管在建筑采购使用之后用不到几年就会出现表层脱落的情况,进而整个钢管出现生锈的情况,严重损害了钢管的使用寿命。




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冷拔钢管是钢管的一种,即其按生产工艺的不同分类的一种,区别于热轧(扩)管。在毛管坯或原料管扩径的过程中通过多道次的冷拔加工而成,通常在0.5~100T的单链式或双链式冷拔机上进行。冷轧(拨)钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、机械加工管、厚壁管、小口径加内模冷拔管其它钢管外,还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。冷拔钢管其外径可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外径可到5mm壁厚小于0.25mm尺寸,精度以及表面质量均明显优于热轧(扩)管,但受工艺制约,其口径以及长度均受到一定限制。
冷拔加工钢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,使不动阶数增加。
所以,通过冷拔加工金属内部位错密度增加,位错可动性降低,既难于产生位错又难于移动位错,因而金属材料硬度、强度提高。这就是冷拔加工的金属学原理。
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,这是冷拔管变形过程的基本力学特征。




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