| 焊管由于管坯內(nèi)部所殘存的這部分彈復(fù)彎矩所引起的殘余應(yīng)力對(duì)焊管的服役性能有著顯著的影響，因此，業(yè)內(nèi)人士對(duì)焊管的殘余彈復(fù)問題的認(rèn)識(shí)與研究日趨重視。為了確保管線運(yùn)行的安全可靠，對(duì)焊管的殘余彈復(fù)控制通常進(jìn)行明確的量化限定并附加在要求更為嚴(yán)格的鋼管訂貨補(bǔ)充技術(shù)條件中。
在焊管的制造過程中，帶鋼沿一定的角度和方向被送進(jìn)上卷式成型器，經(jīng)過三輥式彎板機(jī)的彎曲變形、外抱輥或內(nèi)撐輥的定徑成型、內(nèi)外焊裝置的焊接等過程后，會(huì)在成品管坯的內(nèi)部殘存一部分彈復(fù)彎矩。這部分彈復(fù)彎矩與使管坯保持為圓形所需的力矩相平衡，且使管坯自身時(shí)刻處于一種趨于彈性恢復(fù)的狀態(tài)。
如果將管坯沿其軸向切割開并去除其圓周方向的約束，則這部分殘存的彈復(fù)彎矩就會(huì)自由釋放，從而導(dǎo)致管坯發(fā)生彈復(fù)。這就是所謂的焊管殘余彈復(fù)問題。焊管焊接完畢之后沒有冷擴(kuò)徑工序，使得焊接完畢之后焊管內(nèi)鄙的殘余應(yīng)表現(xiàn)型式復(fù)雜多樣，如分布不均勻、峰值較高等，而且各廠家生產(chǎn)的直縫焊管殘余應(yīng)力差異較大。
這種殘余拉應(yīng)力一方面和輸送壓力疊加在一起成為裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的驅(qū)動(dòng)力；另一方面由于殘余應(yīng)力分布的不均勻性，使焊管的局部存在較高的殘余拉應(yīng)力，該局部較高的應(yīng)力與工作壓力疊加后，在有腐蝕介質(zhì)存在時(shí)，極易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破壞或腐蝕疲勞破壞，造成管道早期失效。
而且隨著輸送壓力的提高和焊管鋼級(jí)的提高，這一問題顯得更加突出。然而，對(duì)外定徑成型器來說，當(dāng)帶鋼在成型器的三輥彎板機(jī)中彎曲變形所形成的彎曲曲率大于成品管坯的彎曲曲率時(shí)，通過借助增設(shè)于管坯輸出的螺旋方向上的一種阻尼裝置所提供的約束和控，依然可以使處于小管徑狀態(tài)下的管坯在被焊接之前能夠向外擴(kuò)脹至規(guī)定管徑并達(dá)成外抱輥對(duì)管坯定徑的目的。
這樣一來，所制造出的管坯就會(huì)具有周向負(fù)彈復(fù)特性。也就是說，對(duì)外定徑成型器來說,當(dāng)其借助一種經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的阻尼裝置所提供的約束作為輔助控制手段時(shí)。也可以制造出具有周向負(fù)彈復(fù)特性的管坯。 | 
