导致无缝管纵裂的原因是多方面的,有材料的因素,也有工艺的因素。如无缝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无缝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。无缝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。
无缝管经历了冷拔特别是空拔后,存在着较高的残余应力,这个应力在无缝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,存在于无缝管外表面附近的切向残余应力对无缝管纵裂起着关键性的作用。
无缝管的制造方法有热轧和冷拔(冷轧),在交货的时候也有两种状态。热轧的无缝管应该以热轧的状态或者经过热处理之后的状态交货,如果客户需要进行热处理之后再交货应该在合作合同中加以注明。以冷拔(冷轧)方法生产的无缝管应该以热处理的状态进行交货。如果需方有特殊要求,也可以冷轧的状态交货,并且需要在合同中加以注明。
对无缝管进行磁粉检测或者是渗透检测,这样可以有效的发现无缝管表面的裂纹、折叠、重皮、发纹、孔洞等表面缺陷。另外,无缝管,对于铁磁性材料,应优先采用磁粉检测法,主要是因为它具有比较高的检测灵敏度;而对于非铁磁性材料,比如不锈钢无缝管,那么就需要采用渗透检测法。
无缝管当两端预留切除余量比较少的情况时,因为检测装置的结构原因,使得两端头有时候得不到有效的检测。但是在这里大家要知道的是,端头是Zui有可能存在裂纹或其他缺陷的部位。如果端头存在有潜在的裂纹倾向的话,那么在安装的时候的焊接热影响有很大的可能使潜在的裂纹得到扩大。所以,一定要注意对焊接后的无缝管进行相关区域的检测,这样可以及时发现钢管端头缺陷的扩大情况。
对在线使用奥氏体的无缝管,当绝热层损坏或者是有可能有雨水渗进的部位,需要注意进行渗透检测,这样可以发现应力腐蚀裂纹或点蚀等缺陷。
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