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以目前國內普遍采用的外抱式螺旋焊鋼管三輥成型器為研究對象 ,在作了一些基本假設的前提下 ,根據金屬材料的彈塑性變形理論 ,建立了鋼板在成型器中的受力模型。將鋼板受力模型與螺旋鋼管三輥成型器實際結構參數作為一個整體 ,推導出了螺旋鋼管調型參數計算公式 ,編制了計算程序。理論研究表明 ,為使焊接后螺旋鋼管產生零彈復或較小的彈復 ,在調型時必須使三輥成型器中的下壓輥在理論圓周位置的基礎上再下降一個位移量 ,以保證鋼板在經過塑性變形后有較大的彈復空間。根據工廠提供的數據參數 ,計算了成型器中三個成型輥的調型參數 ,并與工廠現在使用的調型參數進行了對比 ,結果表明基本假設符合實際情況 ,建立的力學模型正確 ,理論調型參數值與實際調型參數值一致
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分析了螺旋埋弧焊鋼管生產中鋼卷拆卷矯平、預彎成型過程中的正反受力變形。由于多晶體金屬中部分晶粒的微塑性變形以及鐵素體體心立方晶體受力后的位錯反應、位錯塞積或位錯分解產生第二類殘余內應力,用第二類殘余內應力對包申格效應的產生機理進行了闡述說明。論述了包申格效應對鋼管屈服值的影響。
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