金属学原理冷拔加工钢管正是发生了加工硬化。冷拔时金属发生塑性变形，晶体内部有多个滑移系启动，位错运动彼此拦截，许多位错被钉扎住，造成位错塞积，冷拔机，同时位错源停止动作。上述一系列过程导致了位错的可动性降低，晶体中的位错密度显著增加。当塑性变形进一步发生，应力增加并足以使钉扎的位错开始运动，螺位错交滑移，保定冷拔，刃位错不能交滑移，这样发生位错交截，使不动阶数增加。所以，通过冷拔加工金属内部位错密度增加，位错可动性降低，既难于产生位错又难于移动位错，因而金属材料硬度、强度提高。这就是冷拔加工的金属学原理。
选材冷拔缸筒是以热轧管为材料拔制而成的，热轧管的材质、规格、质量的选取合适与否直接影响着拔制进行和成品质量。选材时应注意以下几点：（1）在选材时一般在强度保证的情况下，选取硬度低、塑性好的材料；（2）钢管规格应根据成品的规格选定，冷拔哪家好，保证其延伸率在百分之二十到百分之四十；延伸率过小，成品表面的强度不能保证，过大，使拔制难以进行；（3）材料表面不能有凹坑、裂纹、裂缝、折叠、结疤、椭圆等严重缺陷；（4）选取热轧后放置0.5~2a的钢管，时间过短，钢管表面锈蚀浅薄，时间过长，钢管表面锈蚀过深，这些都会导致钢管表面前处理不充分，从而影响成品表面质量。
模具的设计冷拔管是在力作用下，通过一定形状、尺寸的模具拔制而成的，模具尺寸精度、表面质量直接影响成品的尺寸精度和质量。模具设计要注意以下几个方面：（1）内、外模具定径尺寸的确定应考虑冷拔后成品的回弹量，一般硬度低、变形量小的材料，其回弹量小，硬度高、变形量大的材料，其回弹量大；（2）模具的表面要有较低的粗糙度要求，一般取值比成品低一到两级；（3）模具材料选用高强耐磨材料。
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