从机理上看，一般认为管坯中的非金属夹杂物会破坏45 #结构钢管的连续性和致密性，严重的夹杂物甚至会引起45 #结构钢管分层现象。另一种被认为是氢致裂纹，即由于钢中的氢积累，金属内部的气体分压过高，在圆管毛坯中形成白点，在轧制过程中出现裂纹扩展，终形成分层缺陷。提高钢水的洁净度，减少有害夹杂;增加连铸坯等轴晶比例，减少中心偏析和中心疏松;采用合理的冷却制度，避免铸坯内部出现内裂纹;对下线铸坯或连轧坯采取缓冷工艺，减少内部应力，从而保证管坯和成品45#结构钢管的组织和力学性能满足技术标准要求。
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通过测定热塑性曲线，选择 的加热温度。管坯加热还要注意有足够的保温时间，以降低变形抗力和提高45#结构钢管塑韧性。轧辊转速是穿孔工艺的关键参数，轧辊转速由低向高变化过程中，存在一个开始出现分层的临界轧辊转速。轧辊转速较低时，管坯容易形成孔腔;轧辊转速较高时，管坯和45#结构钢管容易形成分层缺陷。为了管坯和45#结构钢管分层缺陷，应把轧辊转速降低到开始出现分层的临界轧辊转速以下。
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我们日常使用无缝管的过程中时常会遇到无缝钢管空拔时变形的现象。空拔后无缝钢管外表面的表面积增加了，内表面的表面积是减小了，而在内外表面层之间必会存在一个中性层，在外表面与中性层之间的各层变形后都增加了表面积，而以外表面层增加得 ，在中性层与内表面之间各层变形后表面积都减小了，而以内表面减小 。由于外表面至中性层之间(称外层)的金属其自然延伸比中性层至内层之间(称内层)的金属小，所以变形时外层必然受到内层的牵制作用，其实际延伸比自然延伸大，同时由于增加了延伸其厚度就减小了。相反，内层的延伸受到外层的阻碍，其实际延伸比自然延伸小，而厚度增加了。

理论应力集中系数Kt ：在理想的弹性条件下，由弹性理论求得的，缺口根部的 实际应力与名义应力的比值。
有效应力集中系数（或疲劳应力集中系数）Kf：光滑试样的疲劳极限σ-1与缺口试样疲劳极限σ-1n的比值。
有效应力集中系数不仅受构件尺寸和形状的影响，而且受材料的物理性质、加工、热处理等多种因素的影响。
有效应力集中系数随着缺口尖锐程度的增加而增加，但通常小于理论应力集中系数。
疲劳缺口敏感度系数q：疲劳缺口敏感度系数表示材料对疲劳缺口的敏感程度，由下式计算。
q的数据范围是0-1，q值越小，表征无缝钢管材料对缺口越不敏感。试验表明，q并非纯粹是材料常数，它仍然和缺口尺寸有关，只有当缺口半径大于一定值后，q值才基本与缺口无关，而且对于不同材料或处理状态，此半径值也不同。
2.无缝管尺寸因素的影响
由于材料本身组织的不均匀性以及内部缺陷的存在，尺寸增加造成材料破坏概率的增加，从而降低材料的疲劳极限。尺寸效应的存在，是把试验室小试样测得的疲劳数据运用于尺寸实际零件中的一个重要问题，由于不可能把实际尺寸的零件上存在的应力集中、应力梯度等完全相似地在小试样上再现出来，从而造成试验室结果与某些具体零件疲劳破坏之间的互相脱节。

3.表面加工状态的影响
机加工的表面总存在着高低不平的加工痕迹，这些痕迹就相当于小缺口，在材料表面造成应力集中，从而降低材料的疲劳强度。试验表明，对于钢和铝合金，粗糙的加工（粗车）与纵向精抛光相比，疲劳极限要降低10%－20%甚至更多。材料的强度越高，则对表面光洁度越敏感。
4.加载经历的影响
实际上没有任何零件是在 恒定的应力幅条件下工作，材料实际工作中的超载和次载都会对材料的疲劳极限产生影响，试验表明，材料普遍存在着超载损伤和次载锻炼现象。
所谓超载损伤是指材料在高于疲劳极限的载荷下运行达到一定周次后，将造成材料疲劳极限的下降。超载越高，造成损伤所需的周次越短。