CN101890441A - 一种潜水氧气瓶用冷拔无缝管的制造方法 - Google Patents

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毕金宝
王俊广
张勇
刘志才
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Tianjin Runde Zhongtian Steel Pipe Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种潜水氧气瓶用冷拔无缝管的制造方法，根据原料管规格确定变形道次，分配好变形量。拔完头道后，对在制品管在辊底式连续热处理炉中进行退火，退火温度780℃。退完火后的在制品管经两道次拔制，拔到Φ108×2.8mm成品规格。本发明工艺制造的产品为国内独家首次生产，单重轻、质量好、承压大、安全可靠，全面满足用户的技术要求，具有广阔的市场前景。

Description

一种潜水氧气瓶用冷拔无缝管的制造方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，涉及潜水用氧气瓶，尤其是一种潜水氧气瓶用冷拔无缝管的制造方法。
背景技术
传统的潜水氧气瓶一般采用钢坯冲压、拉拔成形，所制造的气瓶的单重较重，壁厚不均，容积较小，承压有限，质量一般。
通过检索，尚未发现有关热扩方法制造天然气瓶的方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种单重轻、质量好、承压大、安全可靠的潜水氧气瓶用冷拔无缝管的制造方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种潜水氧气瓶用冷拔无缝管的制造方法，步骤是：
(1)原料管的检验：选用材质为34CrMo4、Φ140×4.5mm的热轧管作为原料管；
(2)原料管的酸洗、润滑：
酸洗：采用盐酸酸洗，盐酸浓度28～30％，温度30～35℃，浸泡时间4小时；
磷化：控制好磷化液总酸度25～30点，游离酸1.0～2.5点，温度65～70℃，磷化时间30分钟；
皂化：控制皂化液脂肪酸＞50克/升，游离酸＜5克/升，温度65～70℃，浸泡时间6分钟；
(3)头道次冷拔：将原料管Φ140×4.5冷拔至Φ120×3.5规格的在制品管；
(4)退火：拔完头道后，对在制品管在辊底式连续热处理炉中进行退火，退火温度780℃；
(5)在制品管的酸洗、润滑及皂化：同于步骤(2)。
(6)第二道次冷拔：将在制品管Φ120×3.5冷拔至Φ114×3.2规格的在制品管；
(7)在制品管的酸洗、润滑及皂化：同于步骤(2)。
(8)在制品管的成品道次冷拔：是在第二道次冷拔后直接进行，将第二道次的在制品管Φ114×3.2冷拔至Φ108×2.8，完成成品管的冷拔；
(9)钢管矫直；
(10)超声波探伤；
(11)密实性试验；
(12)切管；
(13)钢管检验。
本发明的优点和积极效果是：
1、本方法以34CrMo4热轧管作为原料管，经冷拔后得到制造潜水氧气瓶所用的冷拔无缝管，性能优良、安全可靠，共生产出口潜水氧气瓶。
2、本方法所制的潜水氧气管的化学成分中，S、P含量及残余元素(Ni、Cu)含量都远远低于国家标准规定，这对保证钢管的综合性能是十分有利的。
3、本发明工艺制造的产品为国内独家首次生产，单重轻、质量好、承压大、安全可靠，全面满足用户的技术要求，具有广阔的市场前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
潜水氧气瓶用冷拔无缝管，选用材质为34CrMo4、Φ140×4.5mm的热轧管作为原料管，经三道次冷拔变形且中间退火一次，最后拔到成品规格Φ108×2.8mm。其生产工艺流程为：
Figure BDA0000024195910000021
具体示例的冷拔路线为：
Figure BDA0000024195910000022
一种潜水氧气瓶用冷拔无缝管的制造方法，步骤是：
(1)原料管的检验：选用材质为34CrMo4、Φ140×4.5mm的热轧管作为原料管。
(2)为保证冷拔成品管表面质量，减小拔制过程中的摩擦力，要做好原料管的酸洗、润滑。
酸洗：采用盐酸酸洗，盐酸浓度28～30％，温度30～35℃，浸泡时间4小时，将原料管或在制品管退火后的氧化皮清洗干净。
磷化：控制好磷化液总酸度25～30点，游离酸1.0～2.5点，温度65～70℃，磷化时间30分钟，磷化后钢管内外表面形成一薄层均匀的磷化膜。
皂化：控制皂化液脂肪酸＞50克/升，游离酸＜5克/升，温度65～70℃，浸泡时间6分钟。皂化后在钢管表面形成一薄层皂化膜。
(3)头道次冷拔：将原料管Φ140×4.5冷拔至Φ120×3.5规格的在制品管。
(4)退火：拔完头道后，对在制品管在辊底式连续热处理炉中进行退火，退火温度780℃。
(5)在制品管的酸洗、润滑及皂化：同于步骤(2)。
(6)第二道次冷拔：将在制品管Φ120×3.5冷拔至Φ114×3.2规格的在制品管；
(7)在制品管的酸洗、润滑及皂化：同于步骤(2)。
(8)在制品管的成品道次冷拔：是在第二道次冷拔后直接进行，将第二道次的在制品管Φ114×3.2冷拔至Φ108×2.8，完成成品管的冷拔。
上述冷拔变形工艺设计，要选配好各变形道次的内外模具几何尺寸，控制好各道次在制品管和成品管的几何尺寸和表面质量。
(9)钢管矫直：钢管经多道次拔制后，最终成品管产生弯曲变形，所以成品管要在矫直机上进行矫直。矫直操作要控制好压下力，防止将钢管矫瘪，要保证成品管弯曲度符合技术协议要求。
(10)超声波探伤：为了保证钢管的内在质量，按照GB5777-2008《无缝钢管超声波探伤方法》L2级别，逐支对钢管进行超声波探伤，保证成品钢管全部合格。
(11)密实性试验
按照GB18248-2008《气瓶用无缝钢管》采用涡流探伤方法，逐支对钢管进行密实性试验，保证成品钢管全部符合要求。
(12)切管：切头、切尾、切除钢管不合格部位。
(13)钢管检验：逐支对成品钢管进行表面质量、壁厚、外径、不圆度、弯曲度检验。钢管内外表面不得有裂纹、折叠、轧折、离层和结疤，这些缺陷必须清除，清除处的实际壁厚不得小于最小壁厚。
本实施例的实际检测的钢管几何尺寸为：
外径：Φ108.03～108.06mm    壁厚：2.9～3.1mm
不圆度：0.06～0.47mm        弯曲度：0.27～0.37mm/M。
按照上述工艺生产的冷拔成品管各项理化性能检验结果：
钢管化学成分(wt％)
Figure BDA0000024195910000041
本发明的化学成分中S、P含量及残余元素(Ni、Cu等)含量都远远低于国家标准规定。
力学性能(材质30CrMo)
Figure BDA0000024195910000042
非金属中夹杂物检验
Figure BDA0000024195910000043

Claims (1)

1.一种潜水氧气瓶用冷拔无缝管的制造方法，其特征在于：制造方法的步骤是：
(1)原料管的检验：选用材质为34CrMo4、Φ140×4.5mm的热轧管作为原料管；
(2)原料管的酸洗、润滑：
酸洗：采用盐酸酸洗，盐酸浓度28～30％，温度30～35℃，浸泡时间4小时；
磷化：控制好磷化液总酸度25～30点，游离酸1.0～2.5点，温度65～70℃，磷化时间30分钟；
皂化：控制皂化液脂肪酸＞50克/升，游离酸＜5克/升，温度65～70℃，浸泡时间6分钟；
(3)头道次冷拔：将原料管Φ140×4.5冷拔至Φ120×3.5规格的在制品管；
(4)退火：拔完头道后，对在制品管在辊底式连续热处理炉中进行退火，退火温度780℃；
(5)在制品管的酸洗、润滑及皂化：同于步骤(2)。
(6)第二道次冷拔：将在制品管Φ120×3.5冷拔至Φ114×3.2规格的在制品管；
(7)在制品管的酸洗、润滑及皂化：同于步骤(2)。
(8)在制品管的成品道次冷拔：是在第二道次冷拔后直接进行，将第二道次的在制品管Φ114×3.2冷拔至Φ108×2.8，完成成品管的冷拔；
(9)钢管矫直；
(10)超声波探伤；
(11)密实性试验；
(12)切管；
(13)钢管检验。
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