CN104439949A - 一种加长焊接钢管的制备方法 - Google Patents

一种加长焊接钢管的制备方法 Download PDF

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范建平
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/17—Rigid pipes obtained by bending a sheet longitudinally and connecting the edges

Abstract

本发明公开了一种加长焊接钢管的制备方法，包括如下步骤：钢带放卷、纵剪、成型、清洗、焊接、清除内外毛刺及内毛刺屑、冷轧、矫直、热处理、酸洗、定尺切制、检验、标记、包装入库；所述成型方法为三维连续柔性排辊成型；所述钢管内毛刺屑的清除方法为先用人工通杆顶出，再用压缩空气清理；所述矫直方法采用6辊矫直。本发明一种加长钢管的制备方法，工艺合理，容易实现，通过合理的成型、焊接、矫直、冷轧等工序，制备了性能优异的小口径、加长型焊接钢管，所制备的奥氏体不锈钢管具有优异的力学强度，应用前景广阔。

Description

一种加长焊接钢管的制备方法
技术领域
本发明涉及钢管制备技术领域，特别是涉及一种加长焊接钢管的制备方法。
背景技术
焊接钢管是利用钢板或钢带经成型、焊接、内外焊道处理、退火热处理、整形等工艺制备而成的，其生产水平是焊接钢管技术进步和产品质量水平的标志。与无缝钢管相比，焊接钢管的优势在于：尺寸精度较高、表面质量较好、成材率较高、总体能源消耗较少，适合于大批量生产，成本也低于无缝钢管，具有较强的竞争力和良好的发展前景。但目前的焊接钢管大都是大口径的短管。近年来，随着科技的进步和发展，亟需一种小口径、加长型焊接钢管的生产方法，以满足市场的需求。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种加长焊接钢管的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种加长焊接钢管的制备方法，包括如下步骤：钢带放卷、纵剪、成型、清洗、焊接、清除内外毛刺及内毛刺屑、冷轧、矫直、热处理、酸洗、定尺切制、检验、标记、包装入库；所述钢带的成分包括如下质量百分数原料：C 0.05～0.12，Mn 0.33～0.42，P ≤0.02，S≤0.015，Cr 0.55～0.65、Ni 0.05～0.10，其余为Fe；所述成型方法为三维连续柔性排辊成型；所述清洗方法为用有机溶剂清洗成型钢板待焊接部位；所述焊接方法为激光焊接；所述钢管内毛刺屑的清除方法为先用人工通杆顶出，再用压缩空气清理；所述矫直方法采用6辊矫直；所述热处理方法为离线连续热处理，热处理后立即水冷至室温；所述酸洗方法为将热处理后的钢管置于酸洗液中浸泡20～30min，进行酸洗钝化处理。
在本发明一个较佳实施例中，所述有机溶剂为工业酒精。
在本发明一个较佳实施例中，所述激光焊接的工艺参数为：CO2激光器，焊接电压320U/V，焊接功率1500kW，焊接速度0.5m/min。
在本发明一个较佳实施例中，所述热处理条件为：温度1050℃，时间20min。
在本发明一个较佳实施例中，所述酸洗液为30wt%盐酸和15%氢氟酸的水溶液。
在本发明一个较佳实施例中，所述检验包括外观检验、尺寸检验、水压检验和无损探伤。
本发明的有益效果是：本发明一种加长钢管的制备方法，工艺合理，容易实现，通过合理的成型、焊接、矫直、冷轧工序，制备了性能优异的小口径、加长型焊接钢管，所制备的奥氏体不锈钢管具有优异的力学强度，应用前景广阔。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例包括：
实施例1
加工外径32mm，壁厚3mm，长度为12m的小口径、加长型焊接钢管
（1）钢带放卷：所用钢带的成分包括如下质量百分数原料：C 0.05，Mn 0.33，P≤0.02，S≤0.015，Cr 0.55、Ni 0.05，其余为Fe；将上述钢坯置于开卷机上开卷；
（2）纵剪：将开卷后的钢带纵剪分条成所需尺寸，纵剪时比预成型钢管尺寸多出2～3mm，在纵剪后再将多出的2～3mm部分剪除，以防止钢坯在纵剪吊运过程中造成损伤边缘，产生一些用肉眼看不清的微小裂纹和压痕，造成安全隐患；
（3）成型：采用三维连续柔性排辊成型；
（4）清洗：用工业酒精清洗成型钢板待焊接部位5～8次，以防止成型过程中产生的杂质进入焊缝，影响焊接质量；
（5）焊接：采用CO2激光器进行激光焊接，激光焊接的工艺参数为：焊接电压320U/V，焊接功率1500kW，焊接速度0.5m/min；焊接后，对焊缝进行打磨处理；
（6）清除内外毛刺及内毛刺屑：先采用压入法清楚内径毛刺，然后用人工通杆将内毛刺屑顶出，再用压缩空气清理；内外毛刺清除后的残余高度为-0.05～+0.05mm；
（7）冷轧：采用四辊轧机进行冷轧操作，轧制变量为0.05mm，轧制后用水冷却，用棕榈油润滑；
（8）矫直：采用6辊式矫直机进行矫直处理；
（9）热处理：采用离线连续热处理，热处理方法为固溶热处理，处理温度为1050℃，处理时间20min，热处理后立即水冷至室温；
（10）酸洗：将热处理后的钢管置于30wt%盐酸和15%氢氟酸的水溶液中浸泡20～30min，进行酸洗钝化处理；
（11）定尺切制：清除钢管内的焊筋，用飞锯加长定尺将焊接钢管切断、收集并打捆；
（12）检验：先对上述切制后的焊接钢管进行外观检验、尺寸精度检验，然后再进行无损探伤和水压检验；其中，无损探伤方法为射线探伤，所述水压试验的水压压力为22MPa；
（13）标记：对检验后无缺陷的钢管进行标记；
（14）包装入库。
实施例2
与实施例1的区别在于：
钢管尺寸为：外径38mm，壁厚3mm，长度为12.5m的小口径、加长型焊接钢管；
所用钢带的成分包括如下质量百分数原料：C 0.12，Mn 0.42，P≤0.02，S≤0.015，Cr 0.55、Ni 0.10，其余为Fe；
其他实施方法与实施例1相同。
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他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种加长焊接钢管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：钢带放卷、纵剪、成型、清洗、焊接、清除内外毛刺及内毛刺屑、冷轧、矫直、热处理、酸洗、定尺切制、检验、标记、包装入库；所述钢带的成分包括如下质量百分数原料：C 0.05～0.12，Mn 0.33～0.42，P ≤0.02，S≤0.015，Cr 0.55～0.65、Ni 0.05～0.10，其余为Fe；所述成型方法为三维连续柔性排辊成型；所述清洗方法为用有机溶剂清洗成型钢板待焊接部位；所述焊接方法为激光焊接；所述钢管内毛刺屑的清除方法为先用人工通杆顶出，再用压缩空气清理；所述矫直方法采用6辊矫直；所述热处理方法为离线连续热处理，热处理后立即水冷至室温；所述酸洗方法为将热处理后的钢管置于酸洗液中浸泡20～30min，进行酸洗钝化处理。
2.根据权利要求1所述的加长焊接钢管的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为工业酒精。
3.根据权利要求1所述的加长焊接钢管的制备方法，其特征在于，所述激光焊接的工艺参数为：CO2激光器，焊接电压320U/V，焊接功率1500kW，焊接速度0.5m/min。
4.根据权利要求1所述的加长焊接钢管的制备方法，其特征在于，所述热处理条件为：温度1050℃，时间20min。
5.根据权利要求1所述的加长焊接钢管的制备方法，其特征在于，所述酸洗液为30wt%盐酸和15%氢氟酸的水溶液。
6.根据权利要求1所述的加长焊接钢管的制备方法，其特征在于，所述检验包括外观检验、尺寸检验、水压检验和无损探伤。
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