CN102434725B - 一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法 - Google Patents

一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于，具有700mm及其以上的口径，按质量％计含有C0.04-0.1％，Si0.01-0.05％，Mn0.6-1.5％，S0.01-0.03％，P0.015-0.03％，Ni0.3-0.6％，Cr23-25％，Mo1.5-3.0％，V0.05-0.15％，N0.1-0.2％，Ti0.03-0.05％，余量为铁和不可避免的杂质。通过该方法制备的钢管投资相对较小，产品质量高，生产效率较高，生产成本较低，可大量用于工业生产。

Description

一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法
技术领域
本发明涉及一种无缝钢管的制造方法，具体涉及一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法。
背景技术
大口经无缝钢管是指外径在219mm以上，采用特种合金钢制成，钢管广泛应用于大型锅炉、石油化工、煤制油加氢裂化、大型加压容器、大型液压设备和导弹发动机机壳等领域的钢管。目前世界上主要有两种方式生产这种钢管，一种是德国曼内斯曼公司采用的“内幢外车”的工艺。但是这种方法在生产的过程中金属损耗大，生产效率低，投入成本高；另一种是美国威曼高登公司的挤压法。它通过对连铸钢锭进行打孔变形，然后进行挤压成型将打孔后的钢锭挤压变形成毛管，再打磨成钢管。这种方法生产效率较高。
目前，我国不锈钢无缝钢管行业目前生产的产品其最大口径为630mm，而进入市场的产品为600mm以下。现有的这种大口径不锈钢无缝钢管均是采用传统工艺，其工艺步骤是：1、荒管；2、酸洗；3、修磨；4、润滑；5、吹干；6、焊头；7、冷拔；8、去油；9、热处理；10、矫直；11、修磨；12、润滑；13、冷拔；14、去油；15、矫直；16、切管；17、成品酸洗；18、包装入库。其中，上述工艺步骤中润滑剂配比为：碳酸氢钙(石灰)/工业润滑脂(黄油)比例为：10∶10。上述工艺的缺点就是冷拔时润滑效果不理想，达不到冷拔所需的润滑程度，冷拔时钢管易产生裂纹。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法。
本发明所制备一种大口径不锈钢无缝钢管，其特征在于，具有700mm及其以上的口径。
1、一种大口径不锈钢无缝钢管，其特征在于，按质量％计含有C0.04-0.1％，Si0.01-0.05％，Mn0.6-1.5％，S0.01-0.03％，P0.015-0.03％，Ni0.3-0.6％，Cr23-25％，Mo1.5-3.0％，V0.05-0.15％，N0.1-0.2％，Ti0.03-0.05％，余量为铁和不可避免的杂质。
2、一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于它包括如下步骤：
(1)炼钢采用优质废钢、海绵铁、铁水和合金母液配制熔化成钢水后，通过短流程工艺路线电炉、精炼、真空炉、喂丝处理、连铸并结合微合金化、纯净钢冶炼、夹杂物变性，连铸机铸成圆形钢坯；
(2)机械加工连铸成钢坯后对不锈钢进行机械加工，包括对不锈钢管内外层表面、端面及端面倒角进行加工；
(3)热挤压先将不锈钢钢坯在环形加热炉中加热到860-900℃后，再经一次感应炉、二次感应炉加热到1200-1240℃，然后再挤压机上进行热挤压；
(4)在对不锈钢管坯料进行热挤压后，还应进行热处理、矫直、抛光；
(5)冷轧将冷却后的钢坯，在环形加热炉内加热，炉温为1250-1300℃，管坯加热温度偏差±10℃，热穿孔温度1220-1260℃，连轧机组连轧温度1050-1200℃，定径温度900-950℃，冷却，锯切，在冷床上冷却；
(6)冷轧以后进行去油、热处理、矫直、清洗、抛光、检验，其中热处理为空冷、水冷或固溶热处理。
具体实施方式
实施例一
1、一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于，按质量％计含有C0.04％，Si0.015％，Mn0.6％，S0.01％，P0.015％，Ni0.3％，Cr23％，Mo1.5％，V0.05％，N0.1％，Ti0.03％，余量为铁和不可避免的杂质。
2、一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于它包括如下步骤：
(1)炼钢采用优质废钢、海绵铁、铁水和合金母液配制熔化成钢水后，通过短流程工艺路线电炉、精炼、真空炉、喂丝处理、连铸并结合微合金化、纯净钢冶炼、夹杂物变性，连铸机铸成圆形钢坯；
(2)机械加工连铸成钢坯后对不锈钢进行机械加工，包括对不锈钢管内外层表面、端面及端面倒角进行加工；
(3)热挤压先将不锈钢钢坯在环形加热炉中加热到870-900℃后，再经一次感应炉、二次感应炉加热到1210-1240℃，然后再挤压机上进行热挤压；
(4)在对不锈钢管坯料进行热挤压后，还应进行热处理、矫直、抛光；
(5)冷轧将冷却后的钢坯，在环形加热炉内加热，炉温为1260-1280℃，管坯加热温度偏差±15℃，热穿孔温度1230-1250℃，连轧机组连轧温度1100-1200℃，定径温度910-950℃，冷却，锯切，在冷床上冷却；
(6)冷轧以后进行去油、热处理、矫直、清洗、抛光、检验，其中热处理为空冷、水冷或固溶热处理，固溶处理为将钢管加热到1150-1200℃，保温2小时，然后快速冷却。
实施例二
1、一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于，按质量％计含有C0.1％，Si0.05％，Mn1.5％，S0.03％，P0.03％，Ni0.6％，Cr25％，Mo3.0％，V0.15％，N0.1％，Ti0.05％，余量为铁和不可避免的杂质。
2、一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于它包括如下步骤：
(1)炼钢采用优质废钢、海绵铁、铁水和合金母液配制熔化成钢水后，通过短流程工艺路线电炉、精炼、真空炉、喂丝处理、连铸并结合微合金化、纯净钢冶炼、夹杂物变性，连铸机铸成圆形钢坯；
(2)机械加工连铸成钢坯后对不锈钢进行机械加工，包括对不锈钢管内外层表面、端面及端面倒角进行加工；
(3)热挤压先将不锈钢钢坯在环形加热炉中加热到860-880℃后，再经一次感应炉、二次感应炉加热到1200-1220℃，然后再挤压机上进行热挤压；
(4)在对不锈钢管坯料进行热挤压后，还应进行热处理、矫直、抛光；
(5)冷轧将冷却后的钢坯，在环形加热炉内加热，炉温为1250-1280℃，管坯加热温度偏差±10℃，热穿孔温度1220-1250℃，连轧机组连轧温度1050-1150℃，定径温度920-930℃，冷却，锯切，在冷床上冷却；
(6)冷轧以后进行去油、热处理、矫直、清洗、抛光、检验，其中热处理为空冷、水冷或固溶热处理，去油采用水/硝酸制剂，配比10/1进行酸洗，固溶处理为将钢管加热到1160-1200℃，保温2小时，然后快速冷却。
实施例三
1、一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于，按质量％计含有C0.07％，Si0.03％，Mn1.0％，S0.02％，P0.015％，Ni0.4％，Cr23.5％，Mo1.8％，V0.05％，N0.15％，Ti0.035％，Nb0.05％，余量为铁和不可避免的杂质。
2、一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于它包括如下步骤：
(1)炼钢采用优质废钢、海绵铁、铁水和合金母液配制熔化成钢水后，通过短流程工艺路线电炉、精炼、真空炉、喂丝处理、连铸并结合微合金化、纯净钢冶炼、夹杂物变性，连铸机铸成圆形钢坯；
(2)机械加工连铸成钢坯后对不锈钢进行机械加工，包括对不锈钢管内外层表面、端面及端面倒角进行加工；
(3)热挤压先将不锈钢钢坯在环形加热炉中加热到870-890℃后，再经一次感应炉、二次感应炉加热到1224-1240℃，然后再挤压机上进行热挤压；
(4)在对不锈钢管坯料进行热挤压后，还应进行热处理、矫直、抛光；
(5)冷轧将冷却后的钢坯，在环形加热炉内加热，炉温为1280-1300℃，管坯加热温度偏差±10℃，热穿孔温度1230-1250℃，连轧机组连轧温度1100-1200℃，定径温度905-930℃，冷却，锯切，在冷床上冷却；
(6)冷轧以后进行去油、热处理、矫直、清洗、抛光、检验，其中热处理为空冷、水冷或固溶热处理，去油采用水/硝酸制剂，配比10/1进行酸洗，固溶处理为将钢管加热到1160-1200℃，保温2小时，然后快速冷却。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (3)

1.一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于它包括如下步骤：
(1)炼钢采用优质废钢、海绵铁、铁水和合金母液配制熔化成钢水后，通过短流程工艺路线电炉、精炼、真空炉、喂丝处理、连铸并结合微合金化、纯净钢冶炼、夹杂物变性，连铸机铸成圆形钢坯；
(2)机械加工连铸成钢坯后对不锈钢进行机械加工，包括对不锈钢管内外层表面、端面及端面倒角进行加工；
(3)热挤压先将不锈钢钢坯在环形加热炉中加热到860-900℃后，再经一次感应炉、二次感应炉加热到1200-1240℃，然后再挤压机上进行热挤压；
(4)在对不锈钢管坯料进行热挤压后，还应进行热处理、矫直、抛光；
(5)冷轧将冷却后的钢坯，在环形加热炉内加热，炉温为1250-1300℃，管坯加热温度偏差±10℃，热穿孔温度1220-1260℃，连轧机组连轧温度1050-1200℃，定径温度900-950℃，冷却，锯切，在冷床上冷却；
(6)冷轧以后进行去油、热处理、矫直、清洗、抛光、检验，其中热处理为空冷、水冷或固溶热处理；
其中，制备得到的大口径不锈钢无缝钢管具有700mm及其以上的口径；按质量％计含有C0.04-0.1％，Si0.01-0.05％，Mn0.6-1.5％，S0.01-0.03％，P0.015-0.03％，Ni0.3-0.6％，Cr23-25％，Mo1.5-3.0％，V0.05-0.15％，N0.1-0.2％，Ti0.03-0.05％，余量为铁和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于，步骤(6)中去油采用水/硝酸制剂，配比10/1进行酸洗，避免了固熔处理过程中温度和润滑剂发生的化学作用而改变材料化学成份，以及增加钢管表面光泽，将冷扎后残留在钢管内外壁的润滑剂去除。
3.如权利要求1所述的一种大口径不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于，步骤(6)中固溶处理为将钢管加热到1150-1200℃，保温2小时，然后快速冷却。
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