無縫鋼管擠壓管生產中產生的荒管表面缺陷——表面裂紋

從體積不變定律和擠壓管時的金屬流動“網格圖”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，加之擠壓筒形狀的原因，導致變形金屬進人擠壓模人口時流動速度突然加快，并且空心管坯內、外層金屬的軸向流動速度要慢于中間層金屬的軸向流動速度，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，容易使荒管表面產生較大的附加拉應力，一旦拉應力超過材料的強度極限應力，荒管表面就會產生裂紋。拉應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，潤滑質量越差，加熱溫度越不均勻，則金屬不均勻變形也越大，荒管產生裂紋的可能性也會增大。

擠壓速度、擠壓溫度和擠壓變形量等擠壓工藝參數確定不當，也會引起荒管表面產生裂紋。空心管坯的擠壓速度越快，擠壓溫度越低，擠壓變形量越大，則荒管越容易產生表面裂紋。

工模具的表面質量和形狀對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計不合理而使得變形金屬產生應力集中。工模具的表面粗糙會導致金屬流動的摩擦力加大，使荒管產生表面裂紋的可能性增大，其影響與潤滑質量差相同。一旦工模具的形狀導致受擠壓金屬產生應力集中，往往會使荒管產生表面裂紋。在無縫鋼管的擠壓管生產中，為了減少擠壓管時所產生的荒管表面裂紋，應提高空心管坯的質量和加熱質量，加強工藝潤滑，優化工藝參數，設計合適的工模具形狀并保證工模具表面光滑。