厚壁钢管出现裂纹是什么原因

　　厚壁钢管使我们在进行管道建设中必须要用到的一种管子，很多的无论是室内还是室外，甚至低下的管道都会用到厚壁钢管，因为钢管比较厚，可以被用作运输石油，天然气的主要装置。但是我们也会遇到厚壁钢管的各种问题，其中厚壁钢管裂缝就是其中的一个问题，那么厚壁钢管裂缝是怎么回事呢?

　　厚壁钢管的裂纹控制方法主要是基于“抗”的思想，可以分别应用传统力学和断裂力学来分析传统裂纹控制方法。

　　从传统力学观点来看，由于预先给厚壁钢管梁施加了预压应力，使厚壁钢管梁受到外部荷载，拉应力全部(或部分)被抵消，所以可以避免(或者推迟)厚壁钢管出现裂纹，这其实相当于改善了梁中厚壁钢管的抗拉性能，以此达到充分利用高强材料的目的。

　　从断裂力学的观点来看，厚壁钢管材料内部存在许多微缺陷和微裂纹，而且这些微缺陷和微裂纹会在外部荷载作用下不断演化、发展，最终形成宏观裂纹。如果在厚壁钢管梁两端预先施加一对轴向压力，可以认为裂纹端部的应力强度因子为负值。如果外部荷载在裂纹端部产生的应力强度因子与非均布压应力产生的应力强度因子大小相等时，裂纹端部的应力强度因子就为零。这时裂纹就不会失稳扩展。也就是说，由于预先对厚壁钢管梁施加了预压应力，从而减小了外部荷载作用下裂纹端部的应力强度因子，从而避免或是推迟了厚壁钢管出现裂纹。