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冷拔加工鋼管正是發(fā)生了加工硬化。冷拔時金屬發(fā)生塑性變形，晶體內(nèi)部有多個滑移系啟動，位錯運(yùn)動彼此攔截，許多位錯被釘扎住，造成位錯塞積，同時位錯源停止動作。上述一系列過程導(dǎo)致了位錯的可動性降低，晶體中的位錯密度顯著增加。當(dāng)塑性變形進(jìn)一步發(fā)生，應(yīng)力增加并足以使釘扎的位錯開始運(yùn)動，螺位錯交滑移，刃位錯不能交滑移，這樣發(fā)生位錯交截，使不動階數(shù)增加。
所以，通過冷拔加工金屬內(nèi)部位錯密度增加，位錯可動性降低，既難于產(chǎn)生位錯又難于移動位錯，因而金屬材料硬度、強(qiáng)度提高。這就是冷拔加工的金屬學(xué)原理。
力學(xué)原理
冷拔時鋼管在力的作用下通過一定形狀、尺寸的模具，發(fā)生塑性變形。目前，在生產(chǎn)中的拔制方法大致可分成3種：縮徑拔管、減外壁拔管和減內(nèi)壁拔管，冷拔時，鋼管在拉拔力、正壓力和摩擦力的作用下，發(fā)生相應(yīng)的變形，大都經(jīng)過縮徑、減壁和定徑3個階段，而且變形區(qū)內(nèi)部產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力，其中軸向為拉應(yīng)力，徑向和周向為壓應(yīng)力，拔管過程中金屬處于一向拉和兩向壓應(yīng)力狀態(tài)，這是冷拔管變形過程的基本力學(xué)特征。
冷拔管應(yīng)盡量接近擠壓輥位置。若感應(yīng)圈距擠壓輥較遠(yuǎn)時，有效加熱時間較長，熱影響區(qū)較寬，冷拔管強(qiáng)度下降;反之，冷拔管邊緣加熱不足，擠壓后成型不良。冷拔管是一個或一組冷拔管專用磁棒，冷拔管的截面積通常應(yīng)不小于鋼管內(nèi)徑截面積的70%，其作用是使感應(yīng)圈、冷拔管冷拔管邊緣與磁棒形成一個電磁感應(yīng)回路，產(chǎn)生鄰近效應(yīng)，渦流熱量集中在冷拔管冷拔管邊緣附近，使冷拔管邊緣加熱到冷拔管溫度。冷拔管用一根鋼絲拖動在冷拔管內(nèi)，其中心位置應(yīng)相對固定在接近擠壓輥中心位置。開機(jī)時，由于冷拔管快速運(yùn)動，冷拔管受冷拔管內(nèi)壁的磨擦而損耗較大，需要經(jīng)常更換。冷拔管經(jīng)冷拔管和擠壓后會產(chǎn)生焊疤，需要。方法是在機(jī)架上固定刀具，靠冷拔管的快速運(yùn)動，將焊疤刮平。冷拔管內(nèi)部的毛刺一般不。
根據(jù)冷拔管線能量的變化及時調(diào)節(jié)輸出電壓和冷拔管速度。參數(shù)固定后一般不用調(diào)整冷拔管間隙的控制將冷拔管送入冷拔管機(jī)組，經(jīng)多道軋輥滾壓，冷拔管逐漸卷起，形成有開口間隙的圓形冷拔管，調(diào)整擠壓輥的壓下量，使冷拔管間隙控制在1~3mm，并使焊口兩端齊平。如間隙過大，則造成鄰近效應(yīng)減少，渦流熱量不足，冷拔管晶間接合不良而產(chǎn)生未熔合或開裂。如間隙過小則造成鄰近效應(yīng)增大，冷拔管熱量過大，造成冷拔管燒損;或者冷拔管經(jīng)擠壓、滾壓后形成深坑，影響冷拔管表面質(zhì)量。
