CN104148440A - 大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺 - Google Patents

大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN104148440A
CN104148440A CN201410391158.6A CN201410391158A CN104148440A CN 104148440 A CN104148440 A CN 104148440A CN 201410391158 A CN201410391158 A CN 201410391158A CN 104148440 A CN104148440 A CN 104148440A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tube
cold
heat
hot
steel pipe
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.)
Pending
Application number
CN201410391158.6A
Other languages
English (en)
Inventor
毕金宝
王俊广
张勇
刘志才
毕金立
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin Runde Zhongtian Steel Pipe Co Ltd
Original Assignee
Tianjin Runde Zhongtian Steel Pipe Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin Runde Zhongtian Steel Pipe Co Ltd filed Critical Tianjin Runde Zhongtian Steel Pipe Co Ltd
Priority to CN201410391158.6A priority Critical patent/CN104148440A/zh
Publication of CN104148440A publication Critical patent/CN104148440A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

本发明涉及一种大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺，该冷拔无缝钢管使用的材质为4130X、Φ406×13.5规格的热轧原料管，经热扩工艺热扩至Φ557×12的热扩原料管，经酸洗润滑工艺进行技术处理，再经冷拔工艺至Φ540×9.7的冷拔成品管。本发明采用优质的热轧无缝钢管经热扩加冷拔工艺技术，可生产Φ540×9.7冷拔成品管，具有表面质量好、尺寸精度高、综合力学性能好、适宜制造成盛装压缩天然气拖车长缠绕气瓶，适于短途压缩天然气运输，性能安全可靠。

Description

大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺
技术领域
本发明属于冶金新材料技术领域，涉及制造一种大径壁比冷拔气瓶管，尤其是一种大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺。
背景技术
随着目前全国各地油改气项目的不断发展，加气需求不断增加；而加气站若使用管道输气则成本很高，一般采用长管拖车运输气体，因此长管拖车市场需求量极大，而大容积的缠绕气瓶凭借单车装气量较钢制气瓶多，因此具有较大的优势，市场需求较大。但目前所使用的钢制气瓶，其容量较小，重量较大，减少了单车装载的数量，工作效率较低。
由于气瓶属于压力容器，危险品，因此单纯地提高容量，会导致安全性降低。
通过检索，尚未发现与本发明申请相同的公开专利文献。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种径壁比大、表面质量好、几何尺寸精度高、性能优良的大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺，所述冷拔无缝钢管使用的材质为4130X、Φ406×13.5规格的热轧原料管，经热扩工艺热扩至Φ557×12的热扩原料管，经酸洗润滑工艺进行技术处理，再经冷拔工艺至Φ540×9.7的冷拔成品管，其特征在于：所述制造工艺的工艺步骤为：
(一)热扩工艺：
⑴检验所述规格的热轧原料管，内外表面质量、外径、壁厚及同一截面的壁厚偏差；抽检部分钢管的布氏硬度；表面有轻微缺陷的需用手砂轮进行修磨，修磨处的过渡要圆滑；
⑵用石墨润滑剂对热扩原料管进行内壁润滑；
⑶630热扩机工艺参数控制：电流600-650A，电压450-500V，扩速12.5cm/分钟，感应圈内管的温度为830℃±10℃；
⑷使用Φ527mm的不锈钢芯头：扩前芯头表面要清理干净，表面石墨涂抹均匀；
⑸调整热扩机前下料架前高后低，进行热扩；
⑹热扩完毕后，检验热扩管内外表面质量，轻微缺陷用手砂轮修磨，修磨面过渡要圆滑，测外径、壁厚及布氏硬度；
⑺在自制内磨机上逐支对热扩管进行内磨，磨掉钢管内壁的残余石墨；
(二)酸洗润滑工艺：
⑴对确认合格的热扩原料管进行酸洗：采用盐酸酸洗：浓度20％～30％，溶液温度40℃±5℃，浸泡时间4-6小时；将热扩原料管内外表面氧化皮及石墨残留物全部洗净；钢管出缸后入清水缸将钢管漂洗干净；
⑵磷化：磷化液的配置为总酸度20-25点，游离酸2.0-2.5点，温度40-45℃，浸泡时间为40-45分钟，使其钢管形成一薄层浅绿色的磷化膜；
⑶皂化：皂化液配置为，脂肪酸＞50克/升，游离酸＜5克/升，温度80-85℃，浸泡时间10分钟，皂化后的钢管表面有一层均匀的皂化膜；
(三)冷拔工艺：
⑴对酸洗、润滑好的原料管在1000吨精密液压冷拔机上拔制；由Φ557×12一道次拔到Φ540×9.7成品规格；
⑵通过对外模、内模几何尺寸设计及两者之间的尺寸匹配，最终控制成品钢管的外径、壁厚、不圆度、弯曲度指标，使其符合相应的技术协议要求；
⑶要求外模、内模的表面要光滑无划痕、无异物；模具轻微修磨后要用棉纱擦拭干净后再拔制。
而且，所述热扩工艺步骤⑵的石墨润滑剂的配置要求：20公斤石墨加20升水。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明采用优质的热轧无缝钢管经热扩加冷拔工艺技术，可生产Φ540X9.7冷拔成品管，具有表面质量好、尺寸精度高、综合力学性能好、适宜制造成盛装压缩天然气拖车长缠绕气瓶，适于短途压缩天然气运输，性能安全可靠。
2、本发明采用的材质为4130X，生产的规格为Φ540×9.7，其径壁比达55.7；用此规格冷拔无缝钢管制造的长拖车用的缠绕气瓶，其优势在于容积与目前钢制的Φ559×16.8mm或Φ559×17.8mm气瓶相同，但重量大幅降低，从而增加单车装载气瓶数量，则单车装载的气体数量明显增加。
3、本发明产品为国内独家首次生产，产品性能优良，全面满足相应的国家标准和与用户签订的技术协议要求，具有广阔市场前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺，该冷拔无缝钢管使用的材质为4130X、Φ406×13.5规格的热轧原料管，经热扩工艺热扩至Φ557×12的热扩原料管，经酸洗润滑工艺进行技术处理，再经冷拔工艺至Φ540×9.7的冷拔成品管。具体的工艺步骤为：
一、热扩工艺：将热轧原料管Φ406×13.5热扩至Φ557×12的热扩原料管。
⑴检验所述规格的热轧原料管，内外表面质量、外径、壁厚及同一截面的壁厚偏差；抽检部分钢管的布氏硬度；表面有轻微缺陷的需用手砂轮进行修磨，修磨处的过渡要圆滑；
⑵用石墨润滑剂对热扩原料管进行内壁润滑，石墨润滑剂的配置要求：20公斤石墨加20升水；
⑶630热扩机工艺参数控制：电流600-650A，电压450-500V，扩速12.5cm/分钟，感应圈内管的温度为830℃±10℃；
⑷使用Φ527mm的不锈钢芯头：扩前芯头表面要清理干净，表面石墨涂抹均匀；
⑸调整热扩机前下料架前高后低，进行热扩；
⑹热扩完毕后，检验热扩管内外表面质量，轻微缺陷用手砂轮修磨，修磨面过渡要圆滑，测外径、壁厚及布氏硬度。
⑺在自制内磨机上逐支对热扩管进行内磨，磨掉钢管内壁的残余石墨。
二、酸洗润滑工艺：
⑴对确认合格的热扩原料管进行酸洗：采用盐酸酸洗：浓度20％～30％，溶液温度40℃±5℃，浸泡时间4-6小时；将热扩原料管内外表面氧化皮及石墨残留物全部洗净。钢管出缸后入清水缸将钢管漂洗干净；
⑵磷化：磷化液的配置为总酸度20-25点，游离酸2.0-2.5点，温度40-45℃，浸泡时间为40-45分钟，使其钢管形成一薄层浅绿色的磷化膜；
⑶皂化：皂化液配置为，脂肪酸＞50克/升，游离酸＜5克/升，温度80-85℃，浸泡时间10分钟，皂化后的钢管表面有一层均匀的皂化膜。
三、冷拔工艺：
⑴对酸洗、润滑好的原料管在1000吨精密液压冷拔机上拔制。由Φ557×12一道次拔到Φ540X9.7成品规格。
⑵通过对外模、内模几何尺寸设计及两者之间的尺寸匹配，最终控制成品钢管的外径、壁厚、不圆度、弯曲度指标，使其符合相应的技术协议要求。
⑶要求外模、内模的表面要光滑无划痕、无异物。模具轻微修磨后要用棉纱擦拭干净后再拔制。
四、钢管检验：
⑴依照GB28884-2012《大容积气瓶用无缝钢管》及与用户签订的技术协议XSJX14-14《大容积气瓶用无缝钢管》，逐支对钢管进行了外径、壁厚、弯曲度及表面质量检查：
确保钢管内外表面不允许有裂纹、折叠、结疤、氧化皮、点蚀、凹坑、划痕、凹槽等缺陷存在，其轻微缺陷必须清理干净，清理处应圆滑过渡无棱角，清理部位的实际厚度应不小于钢管的允许的最小壁厚。
以7#管的检测数据为例：平均壁厚11.25mm，壁厚范围10.62～11.96mm，弯曲度0.23mm/m，外径范围538.63～538.70mm。
检测结果全面满足技术协议中规定的要求，大大严于国家标准规定要求。
XSJX14-14协议要求
GB28884-2012规定的公差要求
类别 钢管尺寸 允许偏差
外径(D) D≤559 ﹢12.5％S～﹣10％S
公称壁厚(S) D＞559 ±12.5％S
⑵依照GB/T5777-2008《无缝钢管超声波探伤检验方法》L2级逐支进行超声波探伤，确保符合技术协议要求。
⑶依照GB/T241-2007《金属管液压试验方法》逐支对钢管进行水压试验，确保符合技术协议要求。
⑷锯切：对成品钢管切头、切尾，按长度要求切定尺长度。
⑸逐根对钢管进行全长自动测厚，自动测厚系统检测覆盖表面积达到100％。自动测量的壁厚值符合技术协议规定的允许偏差。
⑹钢管的理化性能检验
依照相应的技术标准和技术协议对成品钢管进行化学成分、力学性能、非金属夹杂物及晶粒度检验，检验结果如下：
钢管化学成分(质量分数)％
类别 C Si Mu P S Cr Mo Ni Cu Ti
原料管 0.26 0.20 0.74 0.007 0.003 0.94 0.21 0.05 0.08 ＜0.01
成品管 0.26 0.20 0.74 0.006 0.002 0.94 0.21 0.05 0.08 ＜0.01
协议要求 0.26-0.31 0.15-0.35 0.70-0.90 ≤0.020 ≤0.010 0.90-1.10 0.20-0.25 ≤0.18 ≤0.25 ≤0.015
上表所记载的本发明中化学成分，S、P含量及残余元素(Ni、Cu等)都远远低于技协议要求，这对保证钢管的综合性能是十分有利的。
钢管试样经淬火、回火处理后的纵向力学性能如下表
钢管纵向力学性能
样坯采用的热处理工艺为：
880℃保温40分钟油淬﹢650℃保温65分钟空冷。
经淬火加回火处理后试样的晶粒度为9-10级钢管的非金属夹杂物检验结果如下表
钢管的非金属夹杂物检验结果

Claims (2)

1.一种大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺，其特征在于：所述冷拔无缝钢管使用的材质为4130X、Φ406×13.5规格的热轧原料管，经热扩工艺热扩至Φ557×12的热扩原料管，经酸洗润滑工艺进行技术处理，再经冷拔工艺至Φ540×9.7的冷拔成品管，其特征在于：所述制造工艺的工艺步骤为：
(一)热扩工艺：
⑴检验所述规格的热轧原料管，内外表面质量、外径、壁厚及同一截面的壁厚偏差；抽检部分钢管的布氏硬度；表面有轻微缺陷的需用手砂轮进行修磨，修磨处的过渡要圆滑；
⑵用石墨润滑剂对热扩原料管进行内壁润滑；
⑶630热扩机工艺参数控制：电流600-650A，电压450-500V，扩速12.5cm/分钟，感应圈内管的温度为830℃±10℃；
⑷使用Φ527mm的不锈钢芯头：扩前芯头表面要清理干净，表面石墨涂抹均匀；
⑸调整热扩机前下料架前高后低，进行热扩；
⑹热扩完毕后，检验热扩管内外表面质量，轻微缺陷用手砂轮修磨，修磨面过渡要圆滑，测外径、壁厚及布氏硬度；
⑺在自制内磨机上逐支对热扩管进行内磨，磨掉钢管内壁的残余石墨；
(二)酸洗润滑工艺：
⑴对确认合格的热扩原料管进行酸洗：采用盐酸酸洗：浓度20％～30％，溶液温度40℃±5℃，浸泡时间4-6小时；将热扩原料管内外表面氧化皮及石墨残留物全部洗净；钢管出缸后入清水缸将钢管漂洗干净；
⑵磷化：磷化液的配置为总酸度20-25点，游离酸2.0-2.5点，温度40-45℃，浸泡时间为40-45分钟，使其钢管形成一薄层浅绿色的磷化膜；
⑶皂化：皂化液配置为，脂肪酸＞50克/升，游离酸＜5克/升，温度80-85℃，浸泡时间10分钟，皂化后的钢管表面有一层均匀的皂化膜；
(三)冷拔工艺：
⑴对酸洗、润滑好的原料管在1000吨精密液压冷拔机上拔制；由Φ557×12一道次拔到Φ540×9.7成品规格；
⑵通过对外模、内模几何尺寸设计及两者之间的尺寸匹配，最终控制成品钢管的外径、壁厚、不圆度、弯曲度指标，使其符合相应的技术协议要求；
⑶要求外模、内模的表面要光滑无划痕、无异物；模具轻微修磨后要用棉纱擦拭干净后再拔制。
2.根据权利要求1所述的大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺，其特征在于：所述热扩工艺步骤⑵的石墨润滑剂的配置要求：20公斤石墨加20升水。
CN201410391158.6A 2014-08-11 2014-08-11 大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺 Pending CN104148440A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410391158.6A CN104148440A (zh) 2014-08-11 2014-08-11 大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410391158.6A CN104148440A (zh) 2014-08-11 2014-08-11 大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104148440A true CN104148440A (zh) 2014-11-19

Family

ID=51874176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410391158.6A Pending CN104148440A (zh) 2014-08-11 2014-08-11 大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104148440A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109759478A (zh) * 2019-01-22 2019-05-17 德新钢管（中国）有限公司 一种大容积气瓶用无缝钢管的制造方法
CN115007662A (zh) * 2022-08-08 2022-09-06 承德建龙特殊钢有限公司 一种无缝钢管生产控制装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6415217A (en) * 1987-06-19 1989-01-19 Babcock & Wilcox Co Cold drawing technique and device for forming inside grooved tube
JP2002001427A (ja) * 2000-06-26 2002-01-08 Kawasaki Steel Corp 拡管加工性に優れた鋼管およびその製造方法
CN101670388A (zh) * 2009-09-24 2010-03-17 天津润德中天钢管有限公司 车用缠绕气瓶用冷拔无缝钢管制造工艺
CN101890439A (zh) * 2010-08-06 2010-11-24 天津润德中天钢管有限公司 车用缠绕气瓶用冷拔无缝管的制造工艺
CN101927276A (zh) * 2010-08-06 2010-12-29 天津润德中天钢管有限公司 一种工业气瓶用冷拔气瓶管的制造方法
JP2011073059A (ja) * 2009-09-02 2011-04-14 Sumitomo Metal Ind Ltd 金属二重管の製造方法
CN101670389B (zh) * 2009-09-24 2011-11-02 天津润德中天钢管有限公司 车用压缩天然气环向缠绕气瓶用冷拔无缝钢管制造工艺
CN102962273A (zh) * 2012-11-23 2013-03-13 中材科技（南通）有限公司 车用玻璃纤维全缠绕气瓶用冷拔超薄无缝钢管的制造方法
CN103316935A (zh) * 2013-06-27 2013-09-25 宜昌中南精密钢管有限公司 一种直径500mm以上的大口径气瓶管的冷拔方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6415217A (en) * 1987-06-19 1989-01-19 Babcock & Wilcox Co Cold drawing technique and device for forming inside grooved tube
JP2002001427A (ja) * 2000-06-26 2002-01-08 Kawasaki Steel Corp 拡管加工性に優れた鋼管およびその製造方法
JP2011073059A (ja) * 2009-09-02 2011-04-14 Sumitomo Metal Ind Ltd 金属二重管の製造方法
CN101670388A (zh) * 2009-09-24 2010-03-17 天津润德中天钢管有限公司 车用缠绕气瓶用冷拔无缝钢管制造工艺
CN101670389B (zh) * 2009-09-24 2011-11-02 天津润德中天钢管有限公司 车用压缩天然气环向缠绕气瓶用冷拔无缝钢管制造工艺
CN101890439A (zh) * 2010-08-06 2010-11-24 天津润德中天钢管有限公司 车用缠绕气瓶用冷拔无缝管的制造工艺
CN101927276A (zh) * 2010-08-06 2010-12-29 天津润德中天钢管有限公司 一种工业气瓶用冷拔气瓶管的制造方法
CN102962273A (zh) * 2012-11-23 2013-03-13 中材科技（南通）有限公司 车用玻璃纤维全缠绕气瓶用冷拔超薄无缝钢管的制造方法
CN103316935A (zh) * 2013-06-27 2013-09-25 宜昌中南精密钢管有限公司 一种直径500mm以上的大口径气瓶管的冷拔方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109759478A (zh) * 2019-01-22 2019-05-17 德新钢管（中国）有限公司 一种大容积气瓶用无缝钢管的制造方法
CN115007662A (zh) * 2022-08-08 2022-09-06 承德建龙特殊钢有限公司 一种无缝钢管生产控制装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103276297B (zh) 一种自接式高强度绳索取心钻杆用无缝钢管的制造方法
CN102527767B (zh) 高精密液压油缸用冷拔焊管制造工艺
CN102632094B (zh) 一种提高钛及钛合金管材表面质量的方法
CN102873512B (zh) 核电站用大口径中厚壁无缝钢管的制造方法
CN109500130B (zh) 一种直径920㎜的长管拖车气瓶用无缝钢管的制造方法
CN106811277B (zh) 一种钛及钛合金管材拉拔润滑剂及其使用方法
CN102649211A (zh) 不锈钢无缝钢管的制造方法
CN103624095B (zh) 一种精密冷拔钢管的生产工艺
CN104646449A (zh) 一种液压油缸用冷拔焊管的制造方法
CN103710715A (zh) 一种不锈钢无缝钢管冷拔、冷轧混合成型加工方法
CN104646932A (zh) 一种高精密冷拔焊管的制造方法
CN101670388B (zh) 车用缠绕气瓶用冷拔无缝钢管制造工艺
CN103014284A (zh) 一种对制造圆锥滚子所用GCr15钢材的改制工艺
CN101693259A (zh) 一种冷拔传动轴的生产方法及模具
CN110538890B (zh) 一种uns s32906无缝管的制造方法
CN103624102B (zh) 冷拔油缸管的加工方法
CN112317551A (zh) L80～13Cr马氏体不锈钢无缝钢管成型的方法
CN101885010A (zh) 医用氧气瓶用冷拔气瓶管的制造方法
CN104647037A (zh) 精密内孔珩磨管用冷拔焊管的制造方法
CN112170520A (zh) 110钢级超级双相钢无缝钢管材的生产方法及生产系统
CN101890441A (zh) 一种潜水氧气瓶用冷拔无缝管的制造方法
CN104148440A (zh) 大容积气瓶用冷拔无缝管制造工艺
CN104338882A (zh) 第三代核电冷却剂泵电机壳锻件的成型方法
CN104107845B (zh) 一种不锈钢钢管的生产工艺
CN102899595A (zh) 一种铜镍合金管的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20141119

RJ01 Rejection of invention patent application after publication