CN103909383A - 新型无缝钢管的制备方法 - Google Patents

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    • C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium

Abstract

本发明公开了一种新型无缝钢管的制备方法，包括以下步骤：将钢板卷成圆筒，使圆筒的纵剪面保持平行，然后进行焊接，焊接温度控制在1100℃~1550℃；焊接8~12s后进行空冷，在400℃~500℃空冷5~10s，再进行水冷，在常温下水冷10~20s。本发明降低了无缝钢管的不良率，能够将不良率控制在1%以内，而且制备的无缝钢管机械性能好，尤其是延伸率高。

Description

新型无缝钢管的制备方法
技术领域
本发明涉及无缝钢管的制造领域，特别是涉及一种新型无缝钢管的制备方法。 
背景技术
无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧、冷轧或冷拨制成。无缝钢管具有中空截面，大量用作输送流体的管道，钢管与圆钢等实心钢材相比，在抗弯抗扭强度相同时，重量较轻，是一种经济截面钢材，广泛用于制造结构件和机械零件，如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等。 
然而，目前的无缝钢管的机械性能不是很理想，尤其是延伸率低，而且制备多采用焊接法，采用传统的焊接法制备无缝钢管时不良率高，通常在10%左右。 
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种新型无缝钢管的制备方法，降低了无缝钢管的不良率，能够将不良率控制在1%以内，而且制备的无缝钢管机械性能好，尤其是延伸率高。 
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种新型无缝钢管的制备方法，包括以下步骤： 
将钢板卷成圆筒，使圆筒的纵剪面保持平行，然后进行焊接，焊接温度控制在1100℃~1550℃；焊接8~12s后进行空冷，在400℃~500℃空冷5~10s，再进行水冷，在常温下水冷10~20s。
在本发明一个较佳实施例中，所述的钢板以重量百分比计算，其化学组成为：C：1.0~3.0%、Mn：12~22%、Ta：0.2~1.8%、Ti：0.03~0.15%、Al：7.0~15%、P：0.01~0.03%、Si：0. 5~1.5%、Pd ：0.01~0.03%、RE：0.01~0.05%，余量为Fe 及不可避免杂质。 
在本发明一个较佳实施例中，所述的钢板以重量百分比计算，其化学组成为：C：2.0~3.0%、Mn：15~20%、Ta：0.3~1.5%、Ti：0.05~0.15%、Al：7.5~12.5%、P：0.01~0.02%、Si：0. 7~1.2%、Pd ：0.01~0.02%、RE：0.02~0.05%，余量为Fe 及不可避免杂质。 
在本发明一个较佳实施例中，所述的RE为Sc、Ce和Pr中的一种或多种。 
在本发明一个较佳实施例中，所述的空冷采用的鼓风装置与焊接后的圆筒的距离保持在1.5~2.5m。 
本发明的有益效果是：本发明降低了无缝钢管的不良率，能够将不良率控制在1%以内，而且制备的无缝钢管机械性能好，尤其是延伸率高。 
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。 
实施例1 
一种新型无缝钢管的制备方法，采用的钢板以重量百分比计算，其化学组成为：C：2.5%、Mn：17%、Ta：0.9%、Ti：0.1%、Al：10.5%、P：0.015%、Si：0.9%、Pd ：0.015%、Ce：0.035%，余量为Fe 及不可避免杂质；所述的制备方法包括以下步骤：
将钢板卷成圆筒，使圆筒的纵剪面保持平行，然后进行焊接，焊接温度控制在1100℃~1550℃；焊接8~12s后进行空冷，在400℃~500℃空冷5~10s，再进行水冷，在常温下水冷10~20s，所述的空冷采用的鼓风装置与焊接后的圆筒的距离保持在1.5~2.5m。
实施例2 
一种新型无缝钢管的制备方法，采用的钢板以重量百分比计算，其化学组成为：C：2.0%、Mn： 20%、Ta： 1.5%、Ti： 0.15%、Al：7.5%、P：0.01%、Si： 1.2%、Pd ：0.01%、Sc：0.02%，余量为Fe 及不可避免杂质；所述的制备方法包括以下步骤：
将钢板卷成圆筒，使圆筒的纵剪面保持平行，然后进行焊接，焊接温度控制在1100℃~1550℃；焊接8~12s后进行空冷，在400℃~500℃空冷5~10s，再进行水冷，在常温下水冷10~20s，所述的空冷采用的鼓风装置与焊接后的圆筒的距离保持在1.5~2.5m。
实施例3 
一种新型无缝钢管的制备方法，采用的钢板以重量百分比计算，其化学组成为：C： 3.0%、Mn：15%、Ta：0.3%、Ti：0.05%、Al： 12.5%、P： 0.02%、Si：0. 7%、Pd ： 0.02%、Pr： 0.05%，余量为Fe 及不可避免杂质；所述的制备方法包括以下步骤：
将钢板卷成圆筒，使圆筒的纵剪面保持平行，然后进行焊接，焊接温度控制在1100℃~1550℃；焊接8~12s后进行空冷，在400℃~500℃空冷5~10s，再进行水冷，在常温下水冷10~20s，所述的空冷采用的鼓风装置与焊接后的圆筒的距离保持在1.5~2.5m。
表1中列出了实施例1-实施例3的抗拉强度、硬度和延伸率的性能测试结果。 
表1 
  抗拉强度（MPa） 硬度（HB） 延伸率（%）
实施例1 380 99 52
实施例2 365 103 50
实施例3 373 95 51
 本发明新型无缝钢管的制备方法的有益效果是：
1、本发明焊接温度焊接温度控制在1100℃~1550℃，接近钢板熔点，有利于保护钢板延伸率，圆筒的纵剪面保持平行有利于焊接温度均衡。
2、本发明降低了无缝钢管的不良率，能够将不良率控制在1%以内，而且制备的无缝钢管机械性能好，尤其是延伸率高。 
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。 

Claims (5)

1.一种新型无缝钢管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将钢板卷成圆筒，使圆筒的纵剪面保持平行，然后进行焊接，焊接温度控制在1100℃~1550℃；焊接8~12s后进行空冷，在400℃~500℃空冷5~10s，再进行水冷，在常温下水冷10~20s。
2.根据权利要求1所述的新型无缝钢管的制备方法，其特征在于，所述的钢板以重量百分比计算，其化学组成为：C：1.0~3.0%、Mn：12~22%、Ta：0.2~1.8%、Ti：0.03~0.15%、Al：7.0~15%、P：0.01~0.03%、Si：0. 5~1.5%、Pd ：0.01~0.03%、RE：0.01~0.05%，余量为Fe 及不可避免杂质。
3.根据权利要求2所述的新型无缝钢管的制备方法，其特征在于，所述的钢板以重量百分比计算，其化学组成为：C：2.0~3.0%、Mn：15~20%、Ta：0.3~1.5%、Ti：0.05~0.15%、Al：7.5~12.5%、P：0.01~0.02%、Si：0. 7~1.2%、Pd ：0.01~0.02%、RE：0.02~0.05%，余量为Fe 及不可避免杂质。
4.根据权利要求2或3所述的新型无缝钢管的制备方法，其特征在于，所述的RE为Sc、Ce和Pr中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的新型无缝钢管的制备方法，其特征在于，所述的空冷采用的鼓风装置与焊接后的圆筒的距离保持在1.5~2.5m。
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