









Q345B无缝钢管纵裂的原因分析
导致Q345B无缝钢管纵裂的原因是多方面的,有材料的因素,也有工艺的因素。如Q345B无缝钢管本身塑性差或退火不良,纵裂出现的机率就会增加,但根本原因在于冷拔后的Q345B无缝钢管存在较高的残余应力。
从断裂力学的观点来看,构件的断裂是由于其内部微裂纹的生成和扩展的结果。Q345B无缝钢管的纵裂基本属于脆性断裂,其裂纹形态为张开型。
一般情况下,金属中微裂纹的存在是不可避免的,但在材料条件相同的情况下,断裂是否会产生则取决于作用在构件上的拉应力大小。作用在构件上的拉应力可以是外加载荷,也可以是存在于自身的残余应力。
Q345B无缝钢管经历了冷拔特别是空拔后,存在着较高的残余应力,这个应力在Q345B无缝钢管外表面附近的切向和轴向表现为拉应力,其值可达到很大的值。根据上述张型断裂机理,可以认为,存在于Q345B无缝钢管外表面附近的切向残余应力对Q345B无缝钢管纵裂起着关键性的作用。
Q345B无缝钢管的应用范围
Q345B无缝钢管主要用作气体和液体的输送管道;由于Q345B无缝钢管较其他同样截面的钢材、具有较大的抗弯和抗扭强度,所以也用来制造
机械零件或工程,建筑结构,如,滚动轴承套圈,千斤顶套和 自行车架、桥栏杆、脚手架等;在石油钻井、地质勘探方面还 大量用作钻探管和固井专用管等。
钢管种类很多,在钢材分配目录中按生产方法归纳为Q345B无缝钢管和焊接钢管两大类。按照钢管断面形状,广泛应用的是圆形管材。
至于那些方形、椭圆形、半圆形、六角形、八角形以 及其他各种异型管材,都各有其特殊用途,用量也较少。
Q345B无缝钢管空拔时会有哪些变形?
空拔后Q345B无缝钢管外表面的表面积增加了,内表面的表面积是减小了,而在内外表面层之间必会存在一个中性层,在外表面与中性层之间的各层变形后都增加了表面积,而以外表面层增加得比较大,在中性层与内表面之间各层变形后表面积都减小了,而以内表面减小比较大。
空拔时Q345B无缝钢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Q345B无缝钢管的外表面层为比较小,以Q345B无缝钢管的内表面层为大,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Q345B无缝钢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。