本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種生產(chǎn)高精度奧氏體無(wú)縫鋼管的方法，所述方法包括圓管坯加熱、斜軋穿孔、精密軋管機(jī)軋管、定徑和在線固溶，其中，圓管坯加熱溫度為1100℃～1200℃，斜軋穿孔采用合金鋼材質(zhì)頂頭，軋管采用精密軋管機(jī)，精密軋管機(jī)的參數(shù)包括：喂入角為5°～6°，碾軋角為13°～14°，橢圓度為1.09～1.1，定徑采用兩輥定徑，進(jìn)再加熱爐進(jìn)行在線固溶加熱，加熱溫度為1060℃～1080℃，保溫時(shí)間為每毫米鋼管壁厚保溫1.5～2.5分鐘，固溶冷卻采用水冷。根據(jù)本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的方法取消了冷軋、冷拔工序，在熱軋機(jī)組進(jìn)行穿孔、軋制和熱處理，實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)化工序、降低成本、縮短生產(chǎn)周期和減少污染的目的，大幅提高了生產(chǎn)效率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專(zhuān)利摘要】本專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了，所述方法包括圓管坯加熱、斜軋穿孔、精密軋管機(jī)軋管、定徑和在線固溶，其中，圓管坯加熱溫度為1100℃～1200℃，斜軋穿孔采用合金鋼材質(zhì)頂頭，軋管采用精密軋管機(jī)，精密軋管機(jī)的參數(shù)包括：喂入角為5°～6°，碾軋角為13°～14°，橢圓度為1.09～1.1，定徑采用兩輥定徑，進(jìn)再加熱爐進(jìn)行在線固溶加熱，加熱溫度為1060℃～1080℃，保溫時(shí)間為每毫米鋼管壁厚保溫1.5～2.5分鐘，固溶冷卻采用水冷。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的方法取消了冷軋、冷拔工序，在熱軋機(jī)組進(jìn)行穿孔、軋制和熱處理，實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)化工序、降低成本、縮短生產(chǎn)周期和減少污染的目的，大幅提高了生產(chǎn)效率。【專(zhuān)利說(shuō)明】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于冶金領(lǐng)域，具體地講，本專(zhuān)利技術(shù)涉及。
技術(shù)介紹
TP347H是一種低碳鉻鎳鈮奧氏體不銹鋼，由于含穩(wěn)定化元素Nb，其耐晶間腐蝕性能良好，因此廣泛用于鍋爐、發(fā)電、石油、化工、合成纖維、食品和造紙等工業(yè)。生產(chǎn)高精度TP347H奧氏體無(wú)縫鋼管一般采用圓管坯熱穿孔后多道次冷軋或冷拔工藝。然而，因每道次的變形量有限，常需要多道次的冷軋或冷拔才能制成成品。每道次冷軋的生產(chǎn)工序包括:檢查鋼管一切頭、切斷一退火熱處理一打捆一酸洗一清洗一沖洗一中和一烘干一檢查一修磨一潤(rùn)滑一冷軋。每道次冷拔的生產(chǎn)工序包括:檢查鋼管一修磨一切斷一錘頭一退火熱處理一打捆一酸洗一清洗一沖洗一中和一磷化、草酸鹽處理或鍍銅一清洗一烘干一皂化一拉拔。因此，現(xiàn)有的TP347H無(wú)縫鋼管加工工序復(fù)雜，并且存在成本高、產(chǎn)量低和酸洗污染環(huán)境等問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供，達(dá)到簡(jiǎn)化工序、降低成本、縮短生產(chǎn)周期和減少污染的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了，所述方法包括圓管坯加熱、斜軋穿孔、精密軋管機(jī)軋管、定徑和在線固溶，其中，圓管坯加熱溫度為1100°C?1200°c，斜軋穿孔采用合金鋼材質(zhì)頂頭，軋管采用精密軋管機(jī)，精密軋管機(jī)的參數(shù)包括:喂入角為5°?6°，碾軋角為13°?14°，橢圓度為1.09?1.1，定徑采用兩輥定徑，進(jìn)再加熱爐進(jìn)行在線固溶加熱，加熱溫度為1060°C?1080°C，保溫時(shí)間為每毫米鋼管壁厚保溫1.5?2.5分鐘，固溶冷卻采用水冷。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的一方面，固溶冷卻采用由金屬水槽與水槽中的數(shù)個(gè)金屬V型支架構(gòu)成的水冷裝置進(jìn)行冷卻。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的一方面，所述合金鋼材頂頭是20CrNi3WCoMo合金鋼頂頭。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的一方面，所述精密軋管機(jī)由左右布置的兩個(gè)錐型軋輥、上下垂直布置的兩個(gè)大導(dǎo)盤(pán)以及軸線與軋制線重合的芯棒構(gòu)成全封閉的孔型。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的一方面，定徑后的鋼管立即進(jìn)入步進(jìn)式再加熱爐進(jìn)行固溶加熱。因此，根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的，取消了冷軋、冷拔工序，在熱軋機(jī)組進(jìn)行穿孔、軋制和熱處理，從而在一條生產(chǎn)工藝線上直接生產(chǎn)出高精度奧氏體無(wú)縫鋼管，解決了現(xiàn)有技術(shù)中奧氏體無(wú)縫鋼管的加工工序復(fù)雜、成本高、產(chǎn)量低和酸洗污染環(huán)境的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化工序、降低成本、縮短生產(chǎn)周期和減少污染的目的，為奧氏體無(wú)縫鋼管的生產(chǎn)提供了一種新的選擇，具有廣闊的應(yīng)用前景。【專(zhuān)利附圖】【附圖說(shuō)明】圖1是示出了根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例的生產(chǎn)高精度奧氏體無(wú)縫鋼管的方法中使用的水冷裝置的示意圖。圖2是示出了根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例的在生產(chǎn)高精度奧氏體無(wú)縫鋼管的過(guò)程中在線固溶基體金相組織圖(100X )。【具體實(shí)施方式】本專(zhuān)利技術(shù)提供了，所述方法包括圓管坯加熱、斜軋穿孔、精密軋管機(jī)軋管、定徑和在線固溶，其中，圓管坯加熱溫度為1100°c?1200°C ;斜軋穿孔采用合金鋼材質(zhì)頂頭；軋管采用精密軋管機(jī)，精密軋管機(jī)參數(shù)包括:喂入角為5°?6° ,碾軋角為13°?14° ,橢圓度為1.09?1.1 ;定徑采用兩棍定徑；進(jìn)再加熱爐進(jìn)行在線固溶加熱，加熱溫度為1060°C?1080°C，保溫時(shí)間為每毫米鋼管壁厚保溫1.5?2.5分鐘，固溶冷卻采用由金屬水槽與水槽中的數(shù)個(gè)金屬V型支架構(gòu)成的水冷裝置進(jìn)行冷卻。具體地講，根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)，在環(huán)形爐中加熱圓管坯，環(huán)形爐均熱段的加熱溫度為1100°C?1200°c，如果加熱溫度過(guò)低，因?yàn)樽冃慰沽﹄S著溫度的降低而提高，從而容易導(dǎo)致穿孔負(fù)荷過(guò)高或尾端軋卡的情況，因而需要較高的加熱溫度以確保穿孔過(guò)程的穩(wěn)定性；反之，如果加熱溫度過(guò)高，奧氏體無(wú)縫鋼管的塑性降低，再加上穿孔時(shí)鋼管內(nèi)孔的溫升，容易產(chǎn)生鋼管內(nèi)表面缺陷，因此，選擇的圓管坯加熱溫度為1100°C?1200°C。此外，根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)，斜軋穿孔采用合金鋼材質(zhì)頂頭。在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)奧氏體無(wú)縫鋼管斜軋穿孔一般采用鑰基頂頭，然而，制作鑰基頂頭的成本很高，鑰基頂頭使用時(shí)需要預(yù)熱到800°C以上，并涂抹玻璃粉潤(rùn)滑，穿孔時(shí)鋼管內(nèi)表面容易因頂頭溫度高而導(dǎo)致溫升過(guò)高形成裂紋，并且鑰基頂頭遇水會(huì)開(kāi)裂，因此穿孔機(jī)的軋輥和導(dǎo)盤(pán)等工具都不能水冷，縮短了工具壽命。在本專(zhuān)利技術(shù)中，采用水冷合金鋼頂頭，頂頭本身溫度為100°C以下，不會(huì)導(dǎo)致鋼管內(nèi)表面溫升過(guò)高，穿孔機(jī)工具也可以正常水冷，從而能夠確保穿孔機(jī)其他工模具的壽命。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，可以使用20CrNi3WCoMo合金鋼頂頭來(lái)執(zhí)行斜軋穿孔。另外，根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)，軋管采用精密軋管機(jī)。精密軋管機(jī)由左右布置的兩個(gè)錐型軋輥、上下垂直布置的兩個(gè)大導(dǎo)盤(pán)以及軸線與軋制線重合的芯棒構(gòu)成全封閉的孔型，其中，軋輥的錐型設(shè)計(jì)使輥面圓周速度和沿軋制線的分速度從入口到出口不斷增加，有利于鋼管延伸變形；由于軋輥的輥身設(shè)計(jì)有較長(zhǎng)的均整精軋段，重軋系數(shù)可達(dá)5以上，鋼管壁厚精度在10%以?xún)?nèi)；采用限動(dòng)芯棒，鋼管長(zhǎng)度可達(dá)16米，與連軋相比，精密軋管機(jī)斜軋的縱向、橫向性能差異較小。基于精密軋管機(jī)的這些特點(diǎn)，采用精密軋管機(jī)軋制奧氏體無(wú)縫鋼管，可以達(dá)到較高的尺寸精度，但因諸如TP347H的奧氏體鋼具有易粘鋼、寬展是碳鋼的1.5倍和高溫塑性差等特點(diǎn)，因此，設(shè)置合適的軋機(jī)參數(shù)是成功軋制諸如TP347H的奧氏體無(wú)縫鋼管的關(guān)鍵。在本專(zhuān)利技術(shù)中，軋管機(jī)采用如下參數(shù):喂入角為5°?6°，碾軋角為13°?14°，橢圓度為 1.09 ?1.1。另外，根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)，定徑采用兩輥定徑，因諸如TP347H的奧氏體不銹鋼的寬展是碳鋼的1.5倍，這種鋼的定徑機(jī)孔型的橢圓度要比碳鋼大一些，兩輥定徑因?yàn)榭仔蛡?cè)壁開(kāi)口角和定徑輥的輥縫值較大，與三輥定徑相比，可以避免出現(xiàn)“青線”缺陷。另外，根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)，在線固溶的步驟包括:定徑后的鋼管立即進(jìn)入步進(jìn)式再加熱爐進(jìn)行固溶加熱，這樣能夠有效利用熱軋后鋼管的余熱，固溶加熱溫度為1060°C~1080°C,保溫時(shí)間為每毫米鋼管壁厚保溫1.5~2.5分鐘。如果固溶溫度過(guò)低，鋼中碳化物不能充分溶解，反之過(guò)高又會(huì)導(dǎo)致晶粒粗大，因此，在本專(zhuān)利技術(shù)中，選擇的固溶溫度為1060°C~1080°C。加熱保溫后出爐，通過(guò)翻料鉤翻入金屬水槽，水槽中設(shè)有數(shù)個(gè)V型支架，鋼管依靠支架定位。鋼管水冷至室溫后由行車(chē)吊出。以下，參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本專(zhuān)利技術(shù)的實(shí)施例，但并不以任何方式限制本專(zhuān)利技術(shù)的范圍。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的實(shí)施例，奧氏體無(wú)縫鋼管可以是TP347H無(wú)縫鋼管，但不限于此。實(shí)施例1:按照ASTM SA-312標(biāo)準(zhǔn)《無(wú)縫和焊接奧氏體不銹鋼公稱(chēng)管》生產(chǎn)規(guī)格為Φ 189X12.6的TP347H奧氏體不銹鋼無(wú)縫管。具體地講，采用的生產(chǎn)工藝流程為:電爐煉鋼一鍛造220坯一環(huán)形爐加熱一斜本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種生產(chǎn)高精度奧氏體無(wú)縫鋼管的方法，所述方法包括圓管坯加熱、斜軋穿孔、精密軋管機(jī)軋管、定徑和在線固溶，其中，圓管坯加熱溫度為1100℃～1200℃，斜軋穿孔采用合金鋼材質(zhì)頂頭，軋管采用精密軋管機(jī)，精密軋管機(jī)的參數(shù)包括：喂入角為5°～6°，碾軋角為13°～14°，橢圓度為1.09～1.1，定徑采用兩輥定徑，進(jìn)再加熱爐進(jìn)行在線固溶加熱，加熱溫度為1060℃～1080℃，保溫時(shí)間為每毫米鋼管壁厚保溫1.5～2.5分鐘，固溶冷卻采用水冷。
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：江健，尹人潔，張濤，童宗圣，陳雨，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：攀鋼集團(tuán)成都鋼釩有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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