為了計(jì)算坯料管管壁的周向拉應(yīng)力σT，利用截面法，在變形區(qū)中用相距一個(gè)單位長(zhǎng)度的兩個(gè)橫截面，與一個(gè)通過坯料管軸線的徑向縱截面的單元體作為研究對(duì)象(圖5-32c)。假設(shè)作用在該單元體上的總壓力為P，則:

由此可見，導(dǎo)致單元體管壁發(fā)生塑性變形的單位壓應(yīng)力Q與單元體的管壁厚度和變形金屬的屈服強(qiáng)度成正比，與單元體管壁的內(nèi)徑成反比。也就是說當(dāng)坯料管的外徑一定時(shí)，其管壁越薄，擴(kuò)徑變形所需要的拔制力就越小。

若金屬的屈服強(qiáng)度越大，產(chǎn)生擴(kuò)徑變形所需要的拔制力就越大。坯料管在最薄或屈服強(qiáng)度最小的管壁處，發(fā)生塑性變形所需要的拔制力是最小的。根據(jù)最小阻力定律，坯料管在此處會(huì)最先產(chǎn)生塑性變形。

一般來講，無縫鋼管的坯料管都存在著沿橫向的壁厚不均。從上述分析可知.縱軋擴(kuò)管時(shí)，坯料管最小處的管壁會(huì)先發(fā)生擴(kuò)徑變形，管壁減薄。其結(jié)果是本身就最薄處的坯料管管壁變得更薄，而相對(duì)較厚處的管壁減壁量較小，擴(kuò)制后的荒管，其壁厚不均程度在坯料管壁厚不均的基礎(chǔ)上會(huì)進(jìn)一步加大。

同樣，當(dāng)坯料管的加熱溢度不均勻時(shí)，會(huì)帶來變形金屬屈服強(qiáng)度的差異，坯料管的加熱溫度越高.其屈服強(qiáng)度越小，金屬變形會(huì)在最小處優(yōu)先發(fā)生。反之，則相反。結(jié)果是坯料管的溫度較高處的管壁經(jīng)縱軋擴(kuò)徑后，管壁減薄更為明顯;而溫度較低處的管壁，其周向伸長(zhǎng)變形和徑向壓縮變形量較小，致使荒管出現(xiàn)壁厚不均。

無縫鋼管熱擴(kuò)管生產(chǎn)中的縱軋擴(kuò)管質(zhì)量缺陷——荒管壁厚不均（二）_工程技術(shù)_制冷資訊