无缝钢管斜轧穿孔时金属的附加变形——轴向剪切变形

除扭转变形之外，金属的轴向和周长剪切附加变形一般从外观是很难直接观察到的，需要采用特殊的试件(坯料)来进行研究，以便能够直接观察到金属在变形区中流动的规律。管坯轴向剪切变形情况示于图4-7。

从变形区中的试样纵剖面图可以清楚地看出，管坯内层金属比外层金属沿穿孔方向流动得慢一些。因此，无缝钢管管坯在进行穿孔变形时，外层金属会拉着内层金属作轴向流动，而内层金属则要阻止外层金属作轴向流动，因金属本身的整体性，故在各层金属之间会产生轴向剪切应力和剪切变形。

轴向剪切变形主要是因顶头的轴向阻力而产生的。这是因为斜轧穿孔时，轧辊要带动金属作轴向流动，而顶头则要阻止金属作轴向流动，致使各层金属的轴向流动存在差异。然而各层金属又是相互联系的一个整体，不能分离(分离了，则说明各层金属间产生了破裂)，各层金属轴向流动的差异使得各层金属之间必然产生附加应力和附加变形，特别是与轧辊和顶头直接接触的表面层金属，其附加轴向剪切变形量最大。金属的轴向剪切变形以及由此引起的附加剪切应力，会使毛管的内、外表面出现缺陷，或者使原有的缺陷发展或扩大。