CN103949984A - 一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺及其焊接方法 - Google Patents
一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺及其焊接方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103949984A CN103949984A CN201410143787.7A CN201410143787A CN103949984A CN 103949984 A CN103949984 A CN 103949984A CN 201410143787 A CN201410143787 A CN 201410143787A CN 103949984 A CN103949984 A CN 103949984A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- wear resistant
- impact resistant
- pipe
- resistant type
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 230000035939 shock Effects 0.000 title abstract description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 87
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 87
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 claims abstract description 12
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 17
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 16
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 claims description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 claims description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 12
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 6
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000677 High-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000037656 Respiratory Sounds Diseases 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000000505 pernicious effect Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
本发明公开了一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺及其焊接方法，通过独特的渗碳淬火的处理工艺：将钢材随炉升温至900-950℃后，在甲烷或者乙烷环境中拉拔后进行5-7小时的渗碳处理，并采用油冷和水冷交替冷却；本发明还设计了一种耐磨抗冲击型落砂管的焊接方法，在落砂管底部增设了积砂区，积砂区深度为50-100mm，当钢砂通过进砂管流下时，钢砂直接冲击积砂区积留钢砂，减少对管壁的冲击力；本发明所设计的一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺及其焊接方法能够提高落砂管硬度及耐磨性，且去除焊接应力，使得焊缝牢固不易开裂，同时减少落砂管弯曲部位所受到的冲击力，增加了落砂管的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于材料表面加工领域，涉及一种抛丸机用落砂管，特别是一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺及其焊接方法。
背景技术
目前现有的落砂管，一般由一根钢管直接弯曲制成，此类产品由于使用普通钢材，经过弯曲拉伸处理后，弯曲部位的材料经过延展，较其他部位更薄，且当钢砂流下时，也直接集中冲击落砂管的弯曲部位，从而造成弯曲部磨损严重，极易破损，弯曲部位一旦出现破损则落砂管往往直接报废，无法再使用，造成了极大的浪费。
若不采用直接弯曲钢管的方法，而是将加厚的弯曲钢管两头分别焊接直钢管，由于传统焊接工艺中，由于焊接引起的材料性能变坏，从而影响焊件原有的性能，或者焊缝由于焊接应力或其他致脆因素共同作用下，产生裂纹和气孔等，使用过程中容易破损脱落，且焊接过程中产生高温及大量的有害气体，既不节能也不环保，稍不留意就会对工作人员造成损伤，危害健康。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺及其焊接方法，能够提高落砂管硬度及耐磨性，且去除焊接应力，使得焊缝牢固不易开裂，同时减少落砂管弯曲部位所受到的冲击力。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.26-0.38%、Si：0.20-0.30%、Mn：0.88-1.0%、Cr：0.85-1.0%、Mo：0.16-0.22%、N：0.015-0.030%、P：0.010-0.032%、S：0.001-0.0018%、Nb：0.01-0.25%、V：0.18-0.36%，其余为Fe和杂质，具体包括如下具体步骤：
步骤（1）：将钢材坯料置于加热炉中加热至900-950℃，并拉拔为所需尺寸的钢管坯料；
选用的钢材坯料属碳含量较低，既没有低碳钢的低强度硬度和低耐磨性，也不像高碳钢热硬性差、淬透性低，C含量在0.26-0.38%范围内，既保证了钢材具有一定的柔韧性，也使得钢材的屈服点和抗拉强度升高，满足了一定的硬度和耐磨性，热加工及切削性能良好，经淬火、回火后，具有良好的综合力学性能，能够达到的最高硬度约为HRC55(HB538)，σb为600～1100MPa；
Mn含量为0.88-1.0%，Mn含量过高，则使得钢材坯料脆性增强，变得易碎，恰当含量的锰具有很好的脱氧能力，能把钢中的FeO还原成铁，改善钢的质量；还可以与硫形成MnS，从而减轻了硫的有害作用；同时能降低钢的脆性，改善钢的热加工性能；锰能大部分溶于铁素体，形成置换固溶体，使铁素体强化，继而提高钢的强度和硬度；
本发明中Cr的含量为0.85-1.0%，一定的Cr含量显著提高了钢材强度、硬度和耐磨性，以及钢材的抗氧化性和耐腐蚀性；Nb的含量为0.01-0.25%，可细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性，提高强度，并且可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力；
步骤（2）：将步骤（1）中得到的钢管坯料在900-950℃进行渗碳处理，处理时间为5-7小时；
步骤（3）：将步骤（2）中完成渗碳的钢管坯料冷却至200-260℃并保温，保温时间为20-30分钟；
步骤（4）：将步骤（3）中冷却后的钢管坯料回炉加热至840-880℃，并保温3.5-4.5小时；
步骤（5）：将步骤（4）中的高温钢管坯料水冷至200-250℃，并保温2.5-3.5小时，空冷至室温后得到耐磨抗冲击型落砂管。
本发明的进一步限定技术方案为：
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.26%、Si：0.20%、Mn：0.88%、Cr：0.85%、Mo：0.16%、N：0.015%、P：0.010%、S：0.001%、Nb：0.01%、V：0.18%，其余为Fe和杂质。
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.38%、Si：0.30%、Mn：1.0%、Cr：1.0%、Mo：0.22%、N：0.030%、P：0.032%、S：0.0018%、Nb：0.25%、V：0.36%，其余为Fe和杂质。
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.3%、Si：0.25%、Mn：0.9%、Cr：0.9%、Mo：0.20%、N：0.20%、P：0.25%、S：0.0015%、Nb：0.02%、V：0.25%，其余为Fe和杂质。
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，步骤（1）中的钢材坯料置于加热炉中加热完成后，在通入甲烷或者乙烷的密闭环境中进行拉拔操作，步骤（2）中的渗碳处理过程中，通入煤油、苯或酒精中的一种；
渗碳淬火工艺之前，先将钢材坯料在通入甲烷或者乙烷的密闭高温环境中进行拉拔，作为后续渗碳工艺的前序，保证工件内侧能够充分渗碳，同时达到工件整体均匀渗碳的目的；
拉拔完成后再次渗碳，以得到更高的表面硬度﹑耐磨性和疲劳强度，渗碳后钢材表面的化学成分可接近高碳钢，而工件的中心部分仍然保持原有的韧性和塑性，使工件能承受冲击载荷；
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，步骤（3）的冷却处理分为两道工序：
第一冷却工序：采用油冷以15-17℃/s的冷却速率将钢管坯料水冷至580-600℃；
第二冷却工序：采用水冷以3-5℃/s的冷却速率将钢管坯料水冷至200-260℃；
进行冷却时，若单纯使用水冷，水中冷却应力大，工件容易变形开裂；单用油冷，则冷却速度慢，淬透直径小，工件不易淬透；本发明采用先油冷、后水冷的方法，不但保证工件心部有足够的冷却速度，而且避免了冷却速度过大，造成工件内部由于热胀冷缩不均匀造成内应力致使工件变形或开裂。
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，步骤（5）中钢管坯料在30-35℃水中进行水冷。
本发明还设计了一种耐磨抗冲击型落砂管的焊接方法，选用焊料的重量百分比化学成分为：C：0.03-0.07%、Si：0.15-0.45%、Sb：0.5-3.5%、Mn：1.5-1.8%、Ni：3.0-3.6%、Cr：0.45-1.25%、Mo：0.8-1.5%、Ti：0.005-0.025%，其余为Fe和不可避免的杂质；
选择的焊料中，Sb的含量为0.5-3.5%，不但可以细化焊料合金的组织，降低熔点，提高焊料的强度和润湿性，同时可以避免Sb含量过大而造成焊料的脆性增大，影响机械加工性能和焊点的可靠性；Ni含量为3.0-3.6%，提高流动性的同时亦不会过多增加焊料的脆性，防止裂纹的形成；Mo含量为0.8-1.5%，钼在烧结中优先形成碳化物，直接作用是弥散强化，提高烧结件的强度，硬度和耐磨性，并提高回火稳定性，降低回火脆性，具体步骤为：
a：选用两根耐磨抗冲击型落砂管，对其进行预热处理，预热温度为100-200℃；
焊接前对钢管进行100-200℃的预热处理，以及焊后550-600℃的热处理，有利于减低钢管热影响区的最高硬度，防止产生冷裂纹，并改善接头塑性，减小焊后残余应力；
b：将其中一根耐磨抗冲击型落砂管竖直设置，其下端封闭且侧壁开口，开口距离下端的距离为50-100mm，将另一根耐磨抗冲击型落砂管的一端口与开口密封导通焊接且沿水平方向向下倾斜，其与水平方向的夹角为45-55度；
c：将焊接好的落砂管缓慢加热到550-600℃并保温，保温时间T根据工件厚度d计算，具体公式为其中，保温时间T的单位为小时，d的单位为毫米，之后真空缓冷至室温；
通过公式（T为保温时间，单位为小时，d为工件厚度，单位为毫米），根据工件厚度，控制热处理的保温时间，去除焊接应力的同时，不但降低了焊接引起的材料性能变坏的概率，而且很大程度上避免产生裂纹和气孔等问题，使焊接部位更加牢固；
本发明采用一根耐磨抗冲击型落砂管下端封闭且侧壁开口，开口距离下端的距离为50-100mm，将另一根耐磨抗冲击型落砂管的端口与所述侧壁开口对缝焊接且向下倾斜，两根耐磨抗冲击型落砂管的夹角为45-55度，当钢砂流下时，钢砂直接冲击积留区中的钢砂，从而减少对落砂管管壁产生的冲击，使其使用寿命可大幅增加。
附图说明
图1为本发明所设计的耐磨抗冲击型落砂管焊接结构示意图；
图2为本发明所设计的耐磨抗冲击型落砂管与抛丸器连接关系图；
图3为本发明所设计的耐磨抗冲击型落砂管运用在抛丸机时的整体结构图；
其中，61-进砂管、62-出砂管、63-积砂区、1-提升机、2-分离器、3-工作平台、4-进砂斗、5-供丸阀、6-落砂管、7-抛丸器、8-主机、9-螺旋输送机、10-溜丸槽。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.26%、Si：0.20%、Mn：0.88%、Cr：0.85%、Mo：0.16%、N：0.015%、P：0.010%、S：0.001%、Nb：0.01%、V：0.18%，其余为Fe和杂质。
包括如下具体步骤：
步骤（1）：将钢材坯料置于加热炉中加热至900℃，并拉拔为所需尺寸的钢管坯料；
步骤（2）：将步骤（1）中得到的钢管坯料在900℃进行渗碳处理，处理时间为7小时；
步骤（3）：将步骤（2）中完成渗碳的钢管坯料冷却至200℃并保温，保温时间为30分钟；
步骤（4）：将步骤（3）中冷却后的钢管坯料回炉加热至840℃，并保温4.5小时；
步骤（5）：将步骤（4）中的高温钢管坯料水冷至200℃，并保温3.5小时，空冷至室温后得到耐磨抗冲击型落砂管。
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺过程中，步骤（1）中的钢材坯料置于加热炉中加热完成后，在通入甲烷的密闭环境中进行拉拔操作，步骤（2）中的渗碳处理过程中，通入煤油。
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，步骤（3）的冷却处理分为两道工序：
第一冷却工序：采用油冷以15℃/s的冷却速率将钢管坯料水冷至600℃；
第二冷却工序：采用水冷以3℃/s的冷却速率将钢管坯料水冷至260℃；
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，步骤（5）中钢管坯料在30℃水中进行水冷。
本实施例还设计了一种耐磨抗冲击型落砂管的焊接方法，选用焊料的重量百分比化学成分为：C：0.03%、Si：0.15%、Sb：0.5%,Mn：1.5%、Ni：3.0%、Cr：0.45%、Mo：0.8%、Ti：0.005%，其余为Fe和不可避免的杂质，
具体步骤为：
a：选用两根耐磨抗冲击型落砂管，对其进行预热处理，预热温度为100℃；
b：如图1所示，将其中一根耐磨抗冲击型落砂管竖直设置，其下端封闭且侧壁开口，开口距离下端的距离为50mm，将另一根耐磨抗冲击型落砂管的端口与所述侧壁开口对缝焊接且向下倾斜，两根耐磨抗冲击型落砂管的夹角为45度；
c：将焊接好的落砂管缓慢加热到550℃并保温，保温时间T根据工件厚度d计算，具体公式为其中，保温时间T的单位为小时，d的单位为毫米，之后真空缓冷至室温。
实施例2
本实施例提供的一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.38%、Si：0.30%、Mn：1.0%、Cr：1.0%、Mo：0.22%、N：0.030%、P：0.032%、S：0.0018%、Nb：0.25%、V：0.36%，其余为Fe和杂质。
包括如下具体步骤：
步骤（1）：将钢材坯料置于加热炉中加热至930℃，并拉拔为所需尺寸的钢管坯料；
步骤（2）：将步骤（1）中得到的钢管坯料在930℃进行渗碳处理，处理时间为6小时；
步骤（3）：将步骤（2）中完成渗碳的钢管坯料冷却至230℃并保温，保温时间为25分钟；
步骤（4）：将步骤（3）中冷却后的钢管坯料回炉加热至860℃，并保温4小时；
步骤（5）：将步骤（4）中的高温钢管坯料水冷至220℃，并保温3小时，空冷至室温后得到耐磨抗冲击型落砂管。
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺过程中，步骤（1）中的钢材坯料置于加热炉中加热完成后，在通入乙烷的密闭环境中进行拉拔操作，步骤（2）中的渗碳处理过程中，通入苯。
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，步骤（3）的冷却处理分为两道工序：
第一冷却工序：采用油冷以16℃/s的冷却速率将钢管坯料水冷至590℃；
第二冷却工序：采用水冷以4℃/s的冷却速率将钢管坯料水冷至230℃；
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，步骤（5）中钢管坯料在33℃水中进行水冷。
本实施例还设计了一种耐磨抗冲击型落砂管的焊接方法，选用焊料的重量百分比化学成分为：C：0.04%、Si：0.3%、Sb：2%,Mn：1.6%、Ni：3.3%、Cr：0.85%、Mo：1.2%、Ti：0.015%，其余为Fe和不可避免的杂质，
具体步骤为：
a：选用两根耐磨抗冲击型落砂管，对其进行预热处理，预热温度为100-200℃；
b：如图1所示，将其中一根耐磨抗冲击型落砂管竖直设置，其下端封闭且侧壁开口，开口距离下端的距离为75mm，将另一根耐磨抗冲击型落砂管的端口与所述侧壁开口对缝焊接且向下倾斜，两根耐磨抗冲击型落砂管的夹角为50度；
c：将焊接好的落砂管缓慢加热到570℃并保温，保温时间T根据工件厚度d计算，具体公式为其中，保温时间T的单位为小时，d的单位为毫米，之后真空缓冷至室温。
实施例3
本实施例提供的一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.3%、Si：0.25%、Mn：0.9%、Cr：0.9%、Mo：0.20%、N：0.20%、P：0.25%、S：0.0015%、Nb：0.02%、V：0.25%，其余为Fe和杂质。
包括如下具体步骤：
步骤（1）：将钢材坯料置于加热炉中加热至950℃，并拉拔为所需尺寸的钢管坯料；
步骤（2）：将步骤（1）中得到的钢管坯料在950℃进行渗碳处理，处理时间为5小时；
步骤（3）：将步骤（2）中完成渗碳的钢管坯料冷却至260℃并保温，保温时间为20分钟；
步骤（4）：将步骤（3）中冷却后的钢管坯料回炉加热至880℃，并保温3.5小时；
步骤（5）：将步骤（4）中的高温钢管坯料水冷至250℃，并保温2.5小时，空冷至室温后得到耐磨抗冲击型落砂管。
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺过程中，步骤（1）中的钢材坯料置于加热炉中加热完成后，在通入甲烷的密闭环境中进行拉拔操作，步骤（2）中的渗碳处理过程中，通入酒精。
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，步骤（3）的冷却处理分为两道工序：
第一冷却工序：采用油冷以17℃/s的冷却速率将钢管坯料水冷至580℃；
第二冷却工序：采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢管坯料水冷至200℃；
前述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，步骤（5）中钢管坯料在35℃水中进行水冷。
本实施例还提供了一种耐磨抗冲击型落砂管的焊接方法，选用焊料的重量百分比化学成分为：C：0.07%、Si：0.45%、Sb：3.5%,Mn：1.8%、Ni：3.6%、Cr：1.25%、Mo：1.5%、Ti：0.025%，其余为Fe和不可避免的杂质，
具体步骤为：
a：选用两根耐磨抗冲击型落砂管，对其进行预热处理，预热温度为200℃；
b：如图1所示，将其中一根耐磨抗冲击型落砂管竖直设置，其下端封闭且侧壁开口，开口距离下端的距离为100mm，将另一根耐磨抗冲击型落砂管的端口与所述侧壁开口对缝焊接且向下倾斜，两根耐磨抗冲击型落砂管的夹角为55度；
c：将焊接好的落砂管缓慢加热到600℃并保温，保温时间T根据工件厚度d计算，具体公式为其中，保温时间T的单位为小时，d的单位为毫米，之后真空缓冷至室温。
实施例4
如图1和图2所示，本实施例提供了本发明中设计的耐磨抗冲击型落砂管结构与抛丸器连接关系，焊接后的耐磨抗冲击型落砂管结构分为进砂管61、出砂管62、积砂区63，进砂管61为下端封闭且侧壁开口，开口距离下端的距离为50-100mm，出砂管62为另一根耐磨抗冲击型落砂管，其一端口与进砂管61的侧壁开口处对缝焊接，两根耐磨抗冲击型落砂管的夹角α为55度，进砂管61入口与供丸阀5密封连接，出砂管62的出口与抛丸器连接。
如图3所示，本实施例还提供一种耐磨抗冲击型落砂管运用在抛丸机上面的整体结构，包括提升机1、分离器2、工作平台3、进砂斗4、供丸阀5、落砂管6、抛丸器7、主机8、螺旋输送机9和溜丸槽10，所述提升机（1）竖直设置在主机（8）的一侧，所述分离器（2）设置在提升机（1）的上端，分离器（2）的下端出口导通连接两个进砂斗（4）且两个进砂斗（4）对称设置，所述分离器（2）与进砂斗（4）的连接处还设置有工作平台（3）；
两个进砂斗4下端分别通过供丸阀5连接落砂管6、落砂管6的出口通向抛丸器7，由抛丸器7向主机8中喷洒丸料进行抛丸处理，主机8下方安装有螺旋输送机9，螺旋输送机9连接溜丸槽10与提升机1；
当抛丸机工作时，将工件放入主机中，丸料经过分离器2进入进砂斗4中，开启供丸阀5，此时丸料由进砂斗4以高速进入落砂管6，同时冲击落砂管6的连接处，由于落砂管6的弯曲部预先设置了积砂区63，所以丸料落入积砂区63，积砂区63满容后，溢出的丸料再沿出砂管62进入抛丸器7，由于积砂区63的设计，丸料高速下落时有了一定缓冲，避免了丸料对于落砂管6弯曲部的直接冲击，延长了落砂管6的使用寿命；
抛丸器7对主机8中的工件进行抛丸处理，完成后，取出处理好的工件，主机8内的丸料则由螺旋输送机9输送进入溜丸槽10，再由提升机1向上提升至分离器中，以备下次再利用。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，其特征在于，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.26-0.38%、Si：0.20-0.30%、Mn：0.88-1.0%、Cr：0.85-1.0%、Mo：0.16-0.22%、N：0.015-0.030%、P：0.010-0.032%、S：0.001-0.0018%、Nb：0.01-0.25%、V：0.18-0.36%，其余为Fe和杂质，具体包括如下具体步骤：
步骤（1）：将上述钢材坯料置于加热炉中加热至900-950℃，并拉拔为所需尺寸的钢管坯料；
步骤（2）：将步骤（1）中得到的钢管坯料在900-950℃进行渗碳处理，处理时间为5-7小时；
步骤（3）：将步骤（2）中完成渗碳的钢管坯料冷却至200-260℃并保温，保温时间为20-30分钟；
步骤（4）：将步骤（3）中冷却后的钢管坯料回炉加热至840-880℃，并保温3.5-4.5小时；
步骤（5）：将步骤（4）中的高温钢管坯料水冷至200-250℃，并保温2.5-3.5小时，空冷至室温后得到耐磨抗冲击型落砂管。
2.根据权利要求1所述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，其特征在于，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.26%、Si：0.20%、Mn：0.88%、Cr：0.85%、Mo：0.16%、N：0.015%、P：0.010%、S：0.001%、Nb：0.01%、V：0.18%，其余为Fe和杂质。
3.根据权利要求1所述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，其特征在于，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.38%、Si：0.30%、Mn：1.0%、Cr：1.0%、Mo：0.22%、N：0.030%、P：0.032%、S：0.0018%、Nb：0.25%、V：0.36%，其余为Fe和杂质。
4.根据权利要求1所述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，其特征在于，选择钢材坯料的重量百分比化学成分为：C：0.3%、Si：0.25%、Mn：0.9%、Cr：0.9%、Mo：0.20%、N：0.20%、P：0.25%、S：0.0015%、Nb：0.02%、V：0.25%，其余为Fe和杂质。
5.根据权利要求1至4中任意一项权利要求所述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，其特征在于，步骤（1）中的钢材坯料置于加热炉中加热完成后，在通入甲烷或者乙烷的密闭环境中进行拉拔操作，步骤（2）中的渗碳处理过程中，通入煤油、苯或酒精中的一种。
6.根据权利要求5所述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，其特征在于，步骤（3）的冷却处理分为两道工序：
所述第一冷却工序：采用油冷以15-17℃/s的冷却速率将钢管坯料水冷至580-600℃；
所述第二冷却工序：采用水冷以以3-5℃/s的冷却速率将钢管坯料水冷至200-260℃。
7.根据权利要求6所述的耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺，其特征在于，步骤（5）中钢管坯料在30-35℃水中进行水冷。
8.基于权利要求1所述的耐磨抗冲击型落砂管的焊接方法，其特征在于，选用焊料的重量百分比化学成分为：C：0.03-0.07%、Si：0.15-0.45%、Sb：0.5-3.5%,Mn：1.5-1.8%、Ni：3.0-3.6%、Cr：0.45-1.25%、Mo：0.8-1.5%、Ti：0.005-0.025%，，其余为Fe和不可避免的杂质，具体步骤为：
a：选用两根耐磨抗冲击型落砂管，对其进行预热处理，预热温度为100-200℃；
b：将其中一根耐磨抗冲击型落砂管竖直设置，其下端封闭且侧壁开口，所述开口距离下端的距离为50-100mm，将另一根耐磨抗冲击型落砂管的端口与所述侧壁开口对缝焊接且向下倾斜，两根耐磨抗冲击型落砂管的夹角为45-55度；
c：将焊接好的落砂管缓慢加热到550-600℃并保温，保温时间T根据工件厚度d计算，具体公式为其中，保温时间T的单位为小时，d的单位为毫米，之后真空缓冷至室温。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410143787.7A CN103949984B (zh) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | 一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺及其焊接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410143787.7A CN103949984B (zh) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | 一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺及其焊接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103949984A true CN103949984A (zh) | 2014-07-30 |
| CN103949984B CN103949984B (zh) | 2016-04-13 |
Family
ID=51327404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410143787.7A Active CN103949984B (zh) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | 一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺及其焊接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103949984B (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104328346A (zh) * | 2014-11-08 | 2015-02-04 | 江苏天舜金属材料集团有限公司 | 一种耐磨抗冲击型桩基钢护筒的加工工艺 |
| CN104611632A (zh) * | 2015-02-10 | 2015-05-13 | 苏州科胜仓储物流设备有限公司 | 一种耐磨抗冲击型牛腿梁用型材及其焊接工艺 |
| CN104762558A (zh) * | 2015-03-20 | 2015-07-08 | 苏州科胜仓储物流设备有限公司 | 一种高强度抗冲击型货架梁用钢及其焊接工艺 |
| CN107964625A (zh) * | 2017-11-09 | 2018-04-27 | 石家庄钢铁有限责任公司 | 一种耐低温冲击韧性大规格货叉用圆钢及其生产方法 |
| CN111590473A (zh) * | 2020-06-08 | 2020-08-28 | 保定天威保变电气股份有限公司 | 一种打砂管道拐角位置提高耐磨性的结构及方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003096538A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-03 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 耐摩耗性に優れた金型用鋼 |
| CN1924068A (zh) * | 2005-08-30 | 2007-03-07 | 宝山钢铁股份有限公司 | 抗硫化氢应力腐蚀油井管及其制造方法 |
| CN102703908A (zh) * | 2012-01-17 | 2012-10-03 | 苏州新锐工程工具有限公司 | 冲击活塞的热处理方法 |
| WO2014019353A1 (zh) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种超高强度高韧性耐磨钢板及其制造方法 |
| CN103643143A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-03-19 | 江苏天舜金属材料集团有限公司 | 一种600MPa级绿色热处理高强度钢筋及其加工方法 |
| CN103667992A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-03-26 | 江阴兴澄特种钢铁有限公司 | 一种高硬度耐磨损钢板 |
-
2014
- 2014-04-10 CN CN201410143787.7A patent/CN103949984B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003096538A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-03 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 耐摩耗性に優れた金型用鋼 |
| CN1924068A (zh) * | 2005-08-30 | 2007-03-07 | 宝山钢铁股份有限公司 | 抗硫化氢应力腐蚀油井管及其制造方法 |
| CN102703908A (zh) * | 2012-01-17 | 2012-10-03 | 苏州新锐工程工具有限公司 | 冲击活塞的热处理方法 |
| WO2014019353A1 (zh) * | 2012-07-31 | 2014-02-06 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种超高强度高韧性耐磨钢板及其制造方法 |
| CN103643143A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-03-19 | 江苏天舜金属材料集团有限公司 | 一种600MPa级绿色热处理高强度钢筋及其加工方法 |
| CN103667992A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-03-26 | 江阴兴澄特种钢铁有限公司 | 一种高硬度耐磨损钢板 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104328346A (zh) * | 2014-11-08 | 2015-02-04 | 江苏天舜金属材料集团有限公司 | 一种耐磨抗冲击型桩基钢护筒的加工工艺 |
| CN104611632A (zh) * | 2015-02-10 | 2015-05-13 | 苏州科胜仓储物流设备有限公司 | 一种耐磨抗冲击型牛腿梁用型材及其焊接工艺 |
| CN104762558A (zh) * | 2015-03-20 | 2015-07-08 | 苏州科胜仓储物流设备有限公司 | 一种高强度抗冲击型货架梁用钢及其焊接工艺 |
| CN107964625A (zh) * | 2017-11-09 | 2018-04-27 | 石家庄钢铁有限责任公司 | 一种耐低温冲击韧性大规格货叉用圆钢及其生产方法 |
| CN111590473A (zh) * | 2020-06-08 | 2020-08-28 | 保定天威保变电气股份有限公司 | 一种打砂管道拐角位置提高耐磨性的结构及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103949984B (zh) | 2016-04-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103949984B (zh) | 一种耐磨抗冲击型落砂管的制造工艺及其焊接方法 | |
| CN105925883B (zh) | 一种高强高韧n80q石油套管及其制造方法 | |
| CN106811622B (zh) | 一种用于石油天然气输送的钛合金管及其制备方法 | |
| CN101413088B (zh) | 耐硫化氢应力腐蚀的石油套管及其制造方法 | |
| CN104801922A (zh) | 一种辊道轴头断裂后的修复方法 | |
| CN104988403B (zh) | 一种油气开采用马氏体不锈钢无缝钢管及其制造方法 | |
| CN103266282B (zh) | 一种l415mb钢级高频直缝焊管及其制造方法 | |
| CN102896466B (zh) | 一种150～400mm厚塑料模具用钢板的生产方法 | |
| KR20160127752A (ko) | 특히 심해 적용을 위한 파이프라인을 위해 변형 가능 강으로 열압연 무이음매 파이프를 제조하기 위한 방법, 대응하는 파이프 | |
| CN104357756A (zh) | 一种抗硫化氢应力腐蚀直缝焊接石油套管及其制造方法 | |
| CN102191442A (zh) | 海洋深水钻井隔水管法兰用钢及隔水管法兰的制造方法 | |
| CN104894492B (zh) | 一种超低温大口径wphy80级三通管件专用钢板及其制备方法 | |
| CN103789685A (zh) | 一种高强度、高韧性石油钻杆及其生产方法 | |
| CN101845586A (zh) | 一种石油套管用钢、电阻焊石油套管及其制造方法 | |
| JP6805639B2 (ja) | ステンレス鋼管の製造方法 | |
| CN102534422B (zh) | 一种天然气输送管道用耐腐蚀钢管的制备方法 | |
| CN107988548A (zh) | 一种适应低温祼露环境的x80管线钢板及其生产方法 | |
| CN109161788B (zh) | 一种注热蒸汽稠油热采井用耐高温石油套管及其制造方法 | |
| CN111570559A (zh) | 一种低碳高强度奥氏体不锈钢连续管及其制备方法 | |
| CN103966505A (zh) | 一种大壁厚x70m钢级hfw管线管的制造工艺 | |
| CN110614458A (zh) | 一种高强度钢埋弧绞股焊丝及其焊接方法 | |
| CN103589963B (zh) | 一种n80级石油套管用热连轧钢带及其生产方法 | |
| CN111118410A (zh) | 40mm～60mm厚壁大口径高钢级管线管及其制造方法 | |
| CN111015019A (zh) | 00Cr20Mo16焊丝及其生产工艺 | |
| JP5794138B2 (ja) | 高強度ラインパイプ用継目無鋼管の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: The industrial park in Jiangsu province Yancheng City Dafeng District 224113 Patentee after: JIANGSU FEITENG CASTING MACHINERY CO.,LTD. Address before: 224113 Jiangsu province Dafeng City Yancheng City Baiju East Industrial Park Patentee before: DAFENG FEITENG CASTING MACHINERY Co.,Ltd. |
|
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240426 Address after: 224100 6, Jinfeng South Street, Dafeng District, Yancheng City, Jiangsu. Patentee after: Dafeng District Productivity Promotion Center, Yancheng City Country or region after: China Address before: 224113 Baiju Industrial Park, Dafeng District, Yancheng City, Jiangsu Province Patentee before: JIANGSU FEITENG CASTING MACHINERY CO.,LTD. Country or region before: China |
|
| TR01 | Transfer of patent right |