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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。
冷拔缸筒是以热轧管为材料拔制而成的,热轧管的材质、规格、质量的选取合适与否直接影响着拔制进行和成品质量。选材时应注意以下几点:1)在选材时一般在强度保证的情况下,选取硬度低、塑性好的材料;(2)钢管规格应根据成品的规格选定,保证其延伸率在百分之二十到百分之四十;延伸率过小,成品表面的强度不能保证,过大,使拔制难以进行;(3)材料表面不能有凹坑、裂纹、裂缝、折叠、结疤、椭圆等严重缺陷;(4)选取热轧后放置0.5~2a的钢管,时间过短,钢管表面锈蚀浅薄,时间过长,钢管表面锈蚀过深,这些都会导致钢管表面前处理不充分,从而影响成品表面质量。
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。
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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