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高强度异型管工件在加热冷却过程中,由于表层与中心的冷却速度和时间不一致,会形成温差,导致体积膨胀收缩不均匀,产生应力,即热应力。在热应力的作用下,表层的初始温度低于芯层,收缩也大于芯层,导致芯层被拉。冷却结束后,由于芯体的冷却体积收缩不能自由进行,表层被压缩的芯体拉动。也就是在热应力的作用下,使得工件的表层承受压力而中心部分承受张力。这种现象受冷却速度、材料成分和热处理工艺的影响。
当冷却速度较快时,含碳量和合金成分较高,冷却过程中热应力引起的塑性变形不均匀较大,形成的残余应力较大。另一方面,在热处理过程中,由于显微组织的变化,即奥氏体转变为马氏体时,比容的增加会伴随着工件体积的膨胀,工件的各个部分会相继发生相变,导致体积增长不一致,产生结构应力。结构应力变化的结果是表层的拉应力和中心的压应力,与热应力正好相反。结构应力的大小与马氏体转变区工件材料的冷却速度、形状和化学成分有关。
高强度异形钢管在生活中发挥着不可替代的作用。与传统的方管和矩形管相比,高强度异形钢管能更好地满足不同环境的要求。它不仅节约了金属,而且提高了零件制造的劳动生产率。广泛应用于航空、汽车、造船、矿山机械、农业机械、建筑、轻纺和锅炉制造等。高强度异型管的生产方法包括冷拔、电焊、挤压和热轧,其中冷拔法得到了广泛的应用。高强度异形钢管是长距离、高费率货物的来源,由于结构原因,运输不太方便。所有的交通都需要很大的关注和考虑。因此,为了保证左凹右凸的钢管堆放平稳,不跑偏、不窜槽,并有限度地满载,人们根据长度、曲率、重量对钢管进行分类,按照分类方法反复调整组合装载方案,确定装载重心和加固方法。这些安装方案为运输提供了便利。