以目前国内普遍采用的外抱式螺旋焊钢管三辊成型器为研究对象 ,在作了一些基本假设的前提下 ,根据金属材料的弹塑性变形理论 ,建立了钢板在成型器中的受力模型。将钢板受力模型与螺旋钢管三辊成型器实际结构参数作为一个整体 ,推导出了螺旋钢管调型参数计算公式 ,编制了计算程序。理论研究表明 ,为使焊接后螺旋钢管产生零弹复或较小的弹复 ,在调型时必须使三辊成型器中的下压辊在理论圆周位置的基础上再下降一个位移量 ,以保证钢板在经过塑性变形后有较大的弹复空间。根据工厂提供的数据参数 ,计算了成型器中三个成型辊的调型参数 ,并与工厂现在使用的调型参数进行了对比 ,结果表明基本假设符合实际情况 ,建立的力学模型正确 ,理论调型参数值与实际调型参数值一致
分析了螺旋埋弧焊钢管生产中钢卷拆卷矫平、预弯成型过程中的正反受力变形。由于多晶体金属中部分晶粒的微塑性变形以及铁素体体心立方晶体受力后的位错反应、位错塞积或位错分解产生第二类残余内应力,用第二类残余内应力对包申格效应的产生机理进行了阐述说明。论述了包申格效应对钢管屈服值的影响。
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