在冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)過程中，存在著冷作硬化和氫脆現(xiàn)象，它們是造成冷拔無縫鋼管管開裂的主要原因，下面主要對這兩個(gè)現(xiàn)象進(jìn)行具體分析。
首先來了解一下爆裂現(xiàn)象剖析。冷拔無縫鋼管是把直徑較小的無縫鋼管通過拉拔模具進(jìn)行縮徑冷加工形成的，其工藝步驟一般為退火、酸洗、拉拔。冷拔小口徑無縫鋼管在拉拔過程中，有時(shí)會出現(xiàn)從頭至尾像劈竹竿一樣迅速開裂現(xiàn)象，并把這種現(xiàn)象統(tǒng)一稱之為開裂。
1.加工硬化。無縫鋼管在冷拔時(shí)產(chǎn)生大量塑性變形，引起明顯的晶格畸變，從而使晶格能量提高，金屬內(nèi)能增加，導(dǎo)致金屬內(nèi)部應(yīng)力不均勻，產(chǎn)生殘余內(nèi)應(yīng)力。這樣就使金屬硬度增加，韌性下降。金屬硬度越高，冷拔時(shí)殘余內(nèi)應(yīng)力越大，加工硬化現(xiàn)象越明顯。當(dāng)殘余應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，金屬就會沿某一列晶粒界面撕裂，形成無縫鋼管的開裂。
2.氫脆現(xiàn)象。在用酸液除氧化皮的過程中，硫酸和鐵發(fā)生反應(yīng)析出氫氣。氫以原子或離子的形式滲入鋼中，形成固溶體，氫對鋼力學(xué)性能的影響典型表現(xiàn)在氫脆現(xiàn)象上。