CN103084427A - 淬硬性钢管的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种淬硬性钢管的制造方法，所述方法包括，焊前加工步骤：将钢板加工至管坯形状；合缝步骤：将管坯对口装配，定位后进行打底焊接；内焊步骤：将钢管内部坡口进行双丝埋弧焊焊接，焊接速度为80～95cm/min线能量范围25～35kJ/cm；外焊步骤：将钢管外部坡口进行三丝埋弧焊焊接，焊接速度为80～95cm/min，线能量范围28～38kJ/cm；焊后加工步骤：将钢管进行后期加工处理。本发明很好解决了特别淬硬性钢在制造焊接钢管时出现的成型过程管坯形状难以控制，焊缝冷裂、焊缝热影响区性能特别是韧性很难达到要求等问题，降低了技术人员的工作强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢管制造方法，特别涉及一种淬硬性钢管的制造方法。
背景技术
随着人类工业的发展，钢结构行业得到越来越多的进步，结构钢从而得到大规模使用。SJ355J0H材料为欧洲标准的钢种，它淬硬性大，较普通钢硬度高，具有比普通钢更好的耐磨性，具有广泛的应用前景。但由于特别淬硬性钢在制造焊接钢管时出现的成型过程管坯形状难以控制，在焊接时线能量过小易发生冷裂、线能量过大则焊缝热影响区性能特别是韧性很难达到要求，在焊接一般以手工焊或单丝埋弧焊生产，效率低，劳动强度大。SJ355J0H型淬硬性钢结构钢（其化学成分如表1所示）的屈服强度≥355Mpa，抗拉强度为大于510Mpa-680Mpa。
表1 SJ355JOH型淬硬性结构钢的化学成分
| 型号 | C | Si | Mn | P | S | Nb |
| SJ355J0H | 0.22 | 0.55 | 1.6 | 0.035 | 0.035 | 0.009 |
本领域的技术人员致力于提供一种制造方法，解决特别淬硬性钢在制造焊接钢管时出现的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中特别淬硬性钢的管坯形状难以控制，在焊接时线能量过小易发生冷裂、线能量过大则焊缝热影响区性能，是韧性难以达到要求，工作人员劳动强度大的不足，提供一种淬硬性钢的制造方法，协助施工人员高质量地完成制造作业。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
一种淬硬性钢的制造方法，其特点在于，所述方法包括，
焊前加工步骤：将钢板加工至管坯形状；
合缝步骤：将管坯对口装配，定位后进行打底焊接；
内焊步骤：将钢管内部坡口进行双丝埋弧焊焊接，焊接速度为80～95cm/min，线能量控制在25～35kJ/cm之间；
外焊步骤：将钢管外部坡口进行三丝埋弧焊焊接，焊接速度为80～95cm/min，线能量控制在28～38kJ/cm之间；
焊后加工步骤：将钢管进行后期加工处理。
较佳地，在内焊步骤和外焊步骤前，不进行预热处理。
较佳地，在内焊步骤和外焊步骤中，使用一道焊方式焊接。
较佳地，所述焊前加工步骤依次包括，
开条、下料步骤：将待焊钢板进行垂直切割至工艺要求尺寸；
铣边步骤：对钢板的两侧边通过一次铣削加工，制备焊接用X型坡口；
预弯步骤：将钢板压成J形；
折弯步骤：将钢板采用步进方式折弯成O型管坯。
较佳地，在预弯步骤中，下模具为直径351～762mm，上模具为直径406～610mm，模具长2m，每次压制1.5m，过渡0.5m，有效压长1.0m。
较佳地，在折弯步骤中，采用R=200圆弧的上模，下模具开口为10倍的壁厚，折弯步进距离为80mm。
较佳地，所述焊后加工步骤依次包括，
管端切头步骤：将钢管两端用火焰切割成平端；
探伤及取样步骤：对所焊焊缝进行取样，通过理化试验以工艺要求标准检查焊缝的各项性能；
矫直步骤，将钢管通过压力机矫直，达到工艺要求的直线度；
精整步骤，将钢管通过整圆机整形，达到工艺要求的椭圆度和外径尺寸；
修端步骤，通过倒棱机将钢管两端进行机械加工成平端或带一定角度的焊接用坡口端，加工面达到25μm的粗糙度；
最终检测步骤，对钢管进行外观尺寸（壁厚、外径、椭圆度、直线度）及焊缝尺寸的检测，焊缝探伤复验。
本发明中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本发明各较佳实施例。
本发明的积极进步效果在于：本发明很好解决了淬硬性钢在制造焊接钢管时出现的成型过程管坯形状难以控制，焊缝冷裂、焊缝热影响区性能特别是韧性很难达到要求等问题，降低了技术人员的工作强度。
附图说明
图1为本发明的一个具体实施例下的钢管制造步骤示意图。
具体实施方式
本发明的实施例将参照附图进行说明。在说明书附图中，具有类似结构或功能的元件或装置将用相同的元件符号表示。附图只是为了便于说明本发明的各个实施例，并不是要对本发明进行穷尽性的说明，也不是对本发明的范围进行限制。
图1示出一个具体实施例下的钢管制造步骤。在该实施例中，以SJ355J0H型特别淬硬性结构钢的钢管制造方法为例。其制造方法包括以下步骤：
（1）开条、下料，对将待加工钢板进行垂直切割至工艺要求尺寸。
（2）铣边，对钢板的两侧边通过一次铣削加工，制备焊接用X型坡口。
（3）预弯，将钢板压成J形，下模具为直径351～762mm，上模具为直径406～610mm，模具长2m，每次压制1.5m，过渡0.5m，有效压长1.0m。
（4）折弯，将钢板采用步进折弯成O型管坯，采用R=200圆弧的上模，下模具开口为10倍的壁厚，折弯步进距离为80mm。
（5）合缝预焊，将管坯对口装配，定位后进行打底焊接。
（6）内焊，将钢管内部坡口进行双丝埋弧焊焊接，使用适中偏大的线能量施焊，80～95cm/min焊接速度，线能量控制在25～35kJ/cm之间焊前不预热，使用一道焊方式焊接。
（7）外焊，将钢管外部坡口进行三丝埋弧焊焊接，使用适中偏大的线能量施焊，80～95cm/min焊接速度，线能量控制在28～38kJ/cm之间，焊前不预热，使用一道焊方式焊接。
（8）管端切头，将钢管两端用火焰切割成平端。
（9）探伤及取样：对所焊焊缝进行取样，通过理化试验进行检查焊缝的各项性能，要求达到工艺要求。
（10）矫直，将钢管通过压力机矫直，达到工艺要求的直线度。
（11）精整，将钢管通过整圆机整形，达到工艺要求的椭圆度和外径尺寸。
（12）修端，通过倒棱机将钢管两端进行机械加工成平端或带一定角度的焊接用坡口端，加工面达到25μm的粗糙度。
（13）最终检测，对钢管进行外观尺寸（壁厚、外径、椭圆度、直线度）及焊缝尺寸的检测，焊缝探伤复验。
（14）入库，对检测合格的钢管进行入库存放。
本发明预弯采用小模具多步多过渡压制成J型，避免直边；折弯采用小圆弧上模研多步数压制成O型，管型好应力小；通过采用适中偏大的线能量，80～95cm/min焊接速度，避免了焊前预热的技术方案很好解决了特别淬硬性钢在制造焊接钢管时出现的成型过程管坯形状难以控制，焊缝冷裂、焊缝热影响区性能特别是韧性很难达到要求等问题。
本领域的技术人员可以理解，本技术方案可以不仅使用在SJ355J0H型号钢的钢管制造作业上，同样可以适用于其它淬硬性钢的钢管制造作业。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种淬硬性钢管的制造方法，其特征在于，所述方法包括，
焊前加工步骤：将钢板加工至管坯形状；
合缝步骤：将管坯对口装配，定位后进行打底焊接；
内焊步骤：将钢管内部坡口进行双丝埋弧焊焊接，焊接速度为80～95cm/min，线能量控制在25～35kJ/cm之间；
外焊步骤：将钢管外部坡口进行三丝埋弧焊焊接，焊接速度为80～95cm/min，线能量控制在28～38kJ/cm之间；
焊后加工步骤：将钢管进行后期加工处理。
2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于：在内焊步骤和外焊步骤前，不进行预热处理。
3.如权利要求2所述的制造方法，其特征在于：在内焊步骤和外焊步骤中，使用一道焊方式焊接。
4.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述焊前加工步骤依次包括，
开条、下料步骤：将待焊钢板进行垂直切割至工艺要求尺寸；
铣边步骤：对钢板的两侧边通过一次铣削加工，制备焊接用X型坡口；
预弯步骤：将钢板压成J形；
折弯步骤：将钢板采用步进方式折弯成O型管坯。
5.如权利要求4所述的制造方法，其特征在于，在预弯步骤中，下模具为直径351～762mm，上模具为直径406～610mm，模具长2m，每次压制1.5m，过渡0.5m，有效压长1.0m。
6.如权利要求4所述的制造方法，其特征在于，在折弯步骤中，采用R=200圆弧的上模，下模具开口为10倍的壁厚，折弯步进距离为80mm。
7.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述焊后加工步骤依次包括，
管端切头步骤：将钢管两端用火焰切割成平端；
探伤及取样步骤：对所焊焊缝进行取样，通过理化试验以工艺要求标准检查焊缝的各项性能；
矫直步骤，将钢管通过压力机矫直，达到工艺要求的直线度；
精整步骤，将钢管通过整圆机整形，达到工艺要求的椭圆度和外径尺寸；
修端步骤，通过倒棱机将钢管两端进行机械加工成平端或带一定角度的焊接用坡口端，加工面达到25μm的粗糙度；
最终检测步骤，对钢管进行外观尺寸（壁厚、外径、椭圆度、直线度）及焊缝尺寸的检测，焊缝探伤复验。
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