CN103272845A - 小口径特薄壁无缝钢管热轧工艺 - Google Patents

小口径特薄壁无缝钢管热轧工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种小口径特薄壁无缝钢管热轧工艺，管坯在加热炉中加热，经穿孔机组穿制成毛管，由送料机构传送到穿芯棒机构内，将芯棒穿进毛管送入六机架三辊热轧机组内与芯棒同步进行轧制，1-2机架缩径、3-4机架减壁，5-6机架定圆、延伸轧制成型，轧制后传送到旋转碾压松棒机构内松棒，在脱棒机上将芯棒脱出，送入二次加热炉内加热，进入微张力减径定径机组，定径后的无缝钢管经步进冷床冷却后进行校直、切头等步骤形成商品管，本发明采用六机架带芯棒纵轧，利用厚壁管穿孔后较高的余热，穿厚轧薄，解决了小口径特薄壁无缝管穿孔后温度低无法热轧的难题，与冷拔（轧）生产工艺相比，热轧工艺生产效率高，成本低。

Description

小口径特薄壁无缝钢管热轧工艺
技术领域
本发明属于钢管热轧工艺领域，尤其涉及一种用于无缝钢管生产制造的小口径特薄壁无缝钢管热轧工艺。
背景技术
我国无缝钢管的产能居世界前列，成为无缝钢管生产的大国，国内拥有各类型的无缝钢管热轧 ，三辊斜轧，冷轧及冷拔等机组，特别是小口径特薄壁无缝钢管的生产基本依靠传统工艺冷轧机组和冷拔来完成，冷拔生产工艺的生产效率低、能耗高、成材率低，还有酸洗废水对环境污染严重，另外，目前我国也出现有生产效率较高的三辊斜轧工艺，但是，三辊斜轧工艺生产薄壁小口径无缝钢管，因  减壁量小，穿出的毛管薄，温度低，容易出现径向组织轧裂，因此严重影响了无缝钢管生产制造能力与质量的提高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种生产效率高，成本低的小口径薄壁无缝钢管热轧工艺。
一种小口径特薄壁无缝钢管纵轧工艺，其特征在于：
所述的工艺流程如下：
步骤 1）              加热，将管坯在加热炉中加热, 加热温度不低于1200度；
步骤 2）              穿孔，经穿孔机组对加热后的管坯进行穿孔，制成毛管；
步骤 3）              轧制，毛管由送料机构送入穿芯棒机构内，将芯棒穿入毛管内，送至三辊六机架纵轧机组，在三辊六机架纵轧机组的六个机架纵轧机组内，与穿入带芯棒的毛管同步进行轧制，其中，1机架纵轧机组和2机架纵轧机组将毛管减径、减壁，减径数值为5mm-10mm，减壁数值0.5mm-1mm， 3机架纵轧机组和4机架纵轧机组将毛管减径、减壁，减径数值为2mm-8mm，减壁数值为1mm-4mm，5机架纵轧机组和6机架纵轧机组将毛管减径、减壁、规圆，减径1mm-2mm，减壁0.5mm-1mm，延伸轧制，形成荒管；
步骤 4）              松棒，将轧制后带有芯棒的荒管，送到旋转碾压松棒机构内进行旋转碾压松动；
步骤 5）              脱棒，把碾压松动后带有芯棒的荒管，送入脱棒机构内，运用两辊纵向对碾芯棒，把芯棒从荒管内脱出；
步骤 6）              二次加热，在二次加热炉中进行二次加热，脱棒后的荒管加热温度不低于950度；
步骤 7）              定径整形，将二次加热后的荒管通过微张力减径定径机组，进行减径、定径、整形、形成热成品管；
步骤 8）              冷却，热成品管经过步进冷床进行冷却，
步骤 9）              成品收集，冷却后的热成品管进行校直、切头、检验、打包标记入库，形成商品管。
步骤5中二次加热炉加热用燃气或电加热。
步骤4中的旋转碾压松棒机构是将抱在芯棒的荒管运用上下辊的旋转碾压减壁使荒管直径变大，旋转碾压后与芯棒分离，荒管壁厚减0.1mm--0.2mm，直径加大1mm--3mm。
步骤5中的脱棒机构是经过旋转碾压松棒机构碾压，碾压后的荒管与芯棒分离，荒管的内径大于芯棒的外径1mm至3mm。
本发明与已有技术相比，具有以下优点：
本发明小口径特薄壁无缝钢管热轧新工艺，采用六机架带芯棒纵轧，利用厚壁管穿孔后较高的余热，穿厚轧薄，解决了小口径特薄壁无缝管穿孔后温度低无法热轧的难题，也防止了因加工过程中毛管薄，温度低，易出现径向组织轧裂的问题，在提高无缝钢管生产制造的生产效率与质量的同时，也降低了成本。
附图说明
图1为本发明设备位置关系图。
图2为本发明的工艺流程图。
图中1：燃气炉，2：加热炉，3：穿孔机组，4：穿芯棒机构，5：三辊六机架纵轧机组，6：旋转碾压松棒机构，7：脱棒机构，8：二次加热炉，9：微张力减径定径机组，10：步进冷床。
具体实施方式
下面本发明将结合实施例作进一步描述：
实施例1：一种小口径特薄壁无缝钢管纵轧工艺，
所述的工艺流程如下：
步骤 1）              加热，将管坯在加热炉中加热, 加热温度不低于1200度；
步骤 2）              穿孔，经穿孔机组对加热后的管坯进行穿孔，制成毛管；
步骤 3）              轧制，毛管由送料机构送入穿芯棒机构内，将芯棒穿入毛管内，送至三辊六机架纵轧机组，在三辊六机架纵轧机组的六个机架纵轧机组内，与穿入带芯棒的毛管同步进行轧制，其中，1机架纵轧机组和2机架纵轧机组将毛管减径、减壁，减径数值为5mm-10mm，减壁数值0.5mm-1mm， 3机架纵轧机组和4机架纵轧机组将毛管减径、减壁，减径数值为2mm-8mm，减壁数值为1mm-4mm，5机架纵轧机组和6机架纵轧机组将毛管减径、减壁、规圆，减径1mm-2mm，减壁0.5mm-1mm，延伸轧制，形成荒管；
步骤 4）              松棒，将轧制后带有芯棒的荒管，送到旋转碾压松棒机构内进行旋转碾压松动；
步骤 5）              脱棒，把碾压松动后带有芯棒的荒管，送入脱棒机构内，运用两辊纵向对碾芯棒，把芯棒从荒管内脱出；
步骤 6）              二次加热，在二次加热炉中进行二次加热，脱棒后的荒管加热温度不低于950度；
步骤 7）              定径整形，将二次加热后的荒管通过微张力减径定径机组，进行减径定径、整形、形成热成品管；
步骤 8）              冷却，热成品管经过步进冷床进行冷却，
步骤 9）              成品收集，冷却后的热成品管进行校直、切头、检验、打包标记入库，形成商品管。
步骤5中二次加热炉加热用燃气或电加热。
步骤4中的旋转碾压松棒机构是将抱在芯棒的荒管运用上下辊的旋转滚压减壁使荒管直径变大，旋转滚压后与芯棒分离，荒管壁厚减0.1mm--0.2mm，直径加大1mm--3mm。
步骤5中的脱棒机构是经过旋转碾压后的荒管与芯棒分离，荒管的内径大于芯棒的外径1mm至3mm。
在减径、减壁量大的情况下，具体为：燃气炉1产生的热量至加热炉2，管坯在加热炉2中加热到1200℃以上，经穿孔机组3穿制成毛管，由进料机构传送到穿芯棒机构4内，将芯棒穿进毛管送入六机架三辊热轧机组5内与芯棒同步进行轧制，1机架纵轧机组和2机架纵轧机组减径、减壁，3机架纵轧机组和4机架纵轧机组减径、减壁，5机架纵轧机组和6机架纵轧机组减径、减壁、定圆，延伸轧制成型，轧制后传送到旋转碾压松棒机构6内松棒，在脱棒机构7上将芯棒脱出，再送入二次加热炉8内加热到950℃以上时，进入微张力减径定径机组9，定径后的无缝钢管经步进冷床10冷却后进行校直，切头，检验，打包，标记入库，形成商品管。
实施例2：一种小口径特薄壁无缝钢管纵轧工艺，
所述的工艺流程如下：
步骤 1）              加热，将管坯在加热炉中加热, 加热温度不低于1200度；
步骤 2）              穿孔，经穿孔机组对加热后的管坯进行穿孔，制成毛管；
步骤 3）              轧制，毛管由送料机构送入穿芯棒机构内，将芯棒穿入毛管内，送至三辊六机架纵轧机组，在三辊六机架纵轧机组的六个机架纵轧机组内，与穿入带芯棒的毛管同步进行轧制，其中，1机架纵轧机组和2机架纵轧机组将毛管减径、减壁，减径数值为5mm-10mm，减壁数值0.5mm-1mm， 3机架纵轧机组和4机架纵轧机组将毛管减径、减壁，减径数值为2mm-8mm，减壁数值为1mm-4mm，5机架纵轧机组和6机架纵轧机组将毛管减径、减壁、规圆，减径1mm-2mm，减壁0.5mm-1mm，延伸轧制，形成荒管；
步骤 4）              松棒，将轧制后带有芯棒的荒管，送到旋转碾压松棒机构内进行旋转滚压松动；
步骤 5）              脱棒，把碾压松动后带有芯棒的荒管，送入脱棒机构内，运用两辊纵向对碾芯棒，把芯棒从荒管内脱出；
步骤 6）              二次加热，在二次加热炉中进行二次加热，脱棒后的荒管加热温度不低于950度；
步骤 7）              定径整形，将二次加热后的荒管通过微张力减径定径机组，进行减径定径、整形、形成热成品管；
步骤 8）              冷却，热成品管经过步进冷床进行冷却，
步骤 9）              成品收集，冷却后的热成品管进行校直、切头、检验、打包标记入库，形成商品管。
步骤5中二次加热炉加热用燃气或电加热。
步骤4中的旋转碾压松棒机构是将抱在芯棒的荒管运用上下辊的旋转碾压减壁使荒管直径变大，旋转碾压后与芯棒分离，荒管壁厚减0.1mm--0.2mm，直径加大1mm--3mm。
步骤5中的脱棒机构是经过旋转碾压后的荒管与芯棒分离，荒管的内径大于芯棒的外径1mm至3mm。
在减径、减壁量小的情况下，具体为：燃气炉1产生的热量至加热炉2，管坯在加热炉2中加热到1200℃以上，经穿孔机组3穿制成毛管，由进料机构传送到穿芯棒机构4内，将芯棒穿进毛管送入六机架三辊热轧机组5内与芯棒同步进行轧制，在缩径过程中，可只采用一个机架纵轧机组来缩径，即单采用1机架纵轧机组或单采用2机架纵轧机组缩径，再减壁过程中，可只采用一个机架纵轧机组来减壁，即单采用3机架纵轧机组或单采用4机架纵轧机组减壁，5机架纵轧机组和6机架纵轧机组减径、减壁、定圆，延伸轧制成型，轧制后传送到旋转碾压松棒机构6内松棒，在脱棒机构7上将芯棒脱出，再送入二次加热炉8内加热到950℃以上时，进入微张力减径定径机组9，定径后的无缝钢管经步进冷床10冷却后进行校直，切头，检验，打包，标记入库，形成商品管。
本发明小口径特薄壁无缝钢管热轧新工艺，采用六机架带芯棒纵轧，利用厚壁管穿孔后较高的余热，穿厚轧薄，解决了小口径特薄壁无缝管穿孔后温度低无法热轧的难题，也防止了因加工过程中毛管薄，温度低，易出现径向组织轧裂的问题，在提高无缝钢管生产制造的生产效率与质量的同时，也降低了成本。

Claims (4)

1.一种小口径特薄壁无缝钢管纵轧工艺，其特征在于：
所述的工艺流程如下：
加热，将管坯在加热炉中加热, 加热温度不低于1200度；
穿孔，经穿孔机组对加热后的管坯进行穿孔，制成毛管；
轧制，毛管由送料机构送入穿芯棒机构内，将芯棒穿入毛管内，送至三辊六机架纵轧机组，在三辊六机架纵轧机组的六个机架纵轧机组内，与穿入带芯棒的毛管同步进行轧制，其中，1机架纵轧机组和2机架纵轧机组将毛管减径、减壁，减径数值为5mm-10mm，减壁数值0mm-0.5mm， 3机架纵轧机组和4机架纵轧机组将毛管减径、减壁，减径数值为2mm-8mm，减壁数值为1mm-4mm，5机架纵轧机组和6机架纵轧机组将毛管减径、减壁、定圆，减径数值1mm-2mm，减壁0.5mm-1mm，延伸轧制，形成荒管；
松棒，将轧制后带有芯棒的荒管，送到旋转弧形斜置辊、碾压松棒机构内进行旋转碾压松动；
脱棒，把碾压松动后带有芯棒的荒管，送入脱棒机构内，运用两辊纵向对碾芯棒，把芯棒从荒管内脱出；
二次加热，在二次加热炉中进行二次加热，脱棒后的荒管加热温度不低于950度；
定径整形，将二次加热后的荒管通过微张力减径定径机组，进行减径、定径、整形、形成热成品管；
冷却，热成品管经过步进冷床进行冷却，
成品收集，冷却后的成品管进行校直、切头、检验、打包标记入库，形成商品管。
2.根据权利要求1所述的一种小口径特薄壁无缝钢管热轧工艺，其特征在于：步骤5中二次加热炉加热用燃气或电加热。
3.根据权利要求1所述的一种小口径特薄壁无缝钢管热轧工艺，其特征在于：步骤4中的旋转弧形斜置辊，碾压松棒机构是将抱在芯棒上的荒管运用上下辊的旋转碾压减壁使荒管直径变大，旋转碾压后与芯棒分离，荒管壁厚减0.1mm--0.2mm，直径加大1mm--3mm。
4.根据权利要求1所述的一种小口径特薄壁无缝钢管热轧工艺，其特征在于：步骤5中的脱棒机构是经过旋转弧形斜置辊碾压，碾压后的荒管与芯棒分离，荒管的内径大于芯棒的外径1mm至3mm。
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