從體積不變定律和擠壓管時(shí)的金屬流動(dòng)“網(wǎng)格圖”可知，無縫鋼管的空心管坯在擠壓桿的擠壓下，由于擠壓筒的面積比擠壓模模孔的面積要大得多，加之?dāng)D壓筒形狀的原因，導(dǎo)致變形金屬進(jìn)人擠壓模人口時(shí)流動(dòng)速度突然加快，并且空心管坯內(nèi)、外層金屬的軸向流動(dòng)速度要慢于中間層金屬的軸向流動(dòng)速度，使得同一橫截面的金屬變形不一致。即空心管坯表面及其附近的金屬延伸小，而中間部分的金屬延伸大，容易使荒管表面產(chǎn)生較大的附加拉應(yīng)力，一旦拉應(yīng)力超過材料的強(qiáng)度極限應(yīng)力，荒管表面就會(huì)產(chǎn)生裂紋。拉應(yīng)力的大小還與空心管坯的潤滑效果及加熱溫度等因素有關(guān)，潤滑質(zhì)量越差，加熱溫度越不均勻，則金屬不均勻變形也越大，荒管產(chǎn)生裂紋的可能性也會(huì)增大。
擠壓速度、擠壓溫度和擠壓變形量等擠壓工藝參數(shù)確定不當(dāng)，也會(huì)引起荒管表面產(chǎn)生裂紋。空心管坯的擠壓速度越快，擠壓溫度越低，擠壓變形量越大，則荒管越容易產(chǎn)生表面裂紋。
工模具的表面質(zhì)量和形狀對(duì)荒管表面裂紋的影響，主要反映在空心管坯表面的摩擦力大小以及因工模具形狀設(shè)計(jì)不合理而使得變形金屬產(chǎn)生應(yīng)力集中。工模具的表面粗糙會(huì)導(dǎo)致金屬流動(dòng)的摩擦力加大，使荒管產(chǎn)生表面裂紋的可能性增大，其影響與潤滑質(zhì)量差相同。一旦工模具的形狀導(dǎo)致受擠壓金屬產(chǎn)生應(yīng)力集中，往往會(huì)使荒管產(chǎn)生表面裂紋。在無縫鋼管的擠壓管生產(chǎn)中，為了減少擠壓管時(shí)所產(chǎn)生的荒管表面裂紋，應(yīng)提高空心管坯的質(zhì)量和加熱質(zhì)量，加強(qiáng)工藝潤滑，優(yōu)化工藝參數(shù)，設(shè)計(jì)合適的工模具形狀并保證工模具表面光滑。
