CN105039656A - 一种中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，步骤如下：第一步、将钢管采用半浸入式水平放置在水槽内淬火，淬火过程中，钢管绕其轴心线旋转，钢管的旋转速度≥80r/min；第二步、当钢管在水槽内冷却至150-300℃时，立即将钢管从水槽内取出，放入回火炉内；采用水作为淬火介质时，使用该中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法对薄壁无缝钢管进行淬火，能够避免薄壁无缝钢管产生裂纹，从而有效避免裂纹导致的探伤不合格甚至直接作废，极大节省人力和物力，降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁材料生产技术领域，具体是一种中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法。
背景技术
钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。
42CrMo钢为一种中碳钢，具有优良的淬透性，在生产时一般采用油或淬火液作为淬火介质，但是淬火液成本较高，油在使用过程中易着火，同时对严重影响环境，所以一般厂家均选用水作为淬火介质，成本低，可循环利用。
在无缝钢管调质热处理生产实践中，当壁厚与外径的比值达到一定数值时，出现淬火裂纹的趋势明显加大。在42CrMo无缝钢管生产实践时，一般厂家均采用水作为冷却介质，淬火方法采用外淋+内喷方式或者浸入+内喷方式，但这时冷却速度极快，尤其是生产薄壁管（壁厚小于15mm）时，极易产生淬火裂纹甚至直接脆裂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，步骤如下：
第一步、将钢管采用半浸入式水平放置在水槽内淬火，淬火过程中，钢管绕其轴心线旋转，钢管的旋转速度≥80r/min；
第二步、当钢管在水槽内冷却至150-300℃时，立即将钢管从水槽内取出，放入回火炉内。
作为本发明进一步的方案：所述水槽的水循环量为350-500m3/h。
作为本发明再进一步的方案：所述钢管在水槽内的淬火时间为15-25s。
作为本发明再进一步的方案：第一步中，所述钢管的浸入深度为其半径的1/2-3/4。
作为本发明再进一步的方案：所述钢管的材质为42CrMo钢，壁厚范围为6-15mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用水作为淬火介质时，使用该中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法对薄壁无缝钢管进行淬火，能够避免薄壁无缝钢管产生裂纹，从而有效避免裂纹导致的探伤不合格甚至直接作废，极大节省人力和物力，降低生产成本。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，步骤如下：第一步、将钢管采用半浸入式水平放置在水槽内淬火，钢管的规格为88.9*11.93mm，浸入深度为50mm，水槽的水循环量为450m3/h，淬火过程中，钢管绕其轴心线旋转，钢管的旋转速度100r/min；第二步、水淬时间达到22s时，钢管在水槽内冷却至220℃，此时立即将钢管从水槽内取出，放入回火炉内。
实施例2
一种中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，步骤如下：第一步、将钢管采用半浸入式水平放置在水槽内淬火，钢管的规格为114.3*7.11mm，浸入深度为65mm，水槽的水循环量为380m3/h，淬火过程中，钢管绕其轴心线旋转，钢管的旋转速度80r/min；第二步、水淬时间达到17s时，钢管在水槽内冷却至170℃，此时立即将钢管从水槽内取出，放入回火炉内。
使用该中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，钢管水淬时未见裂纹，回火冷却后进行超声波L3级探伤，一探合格率99.7%。
采用水作为淬火介质时，使用该中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法对薄壁无缝钢管进行淬火，能够避免薄壁无缝钢管产生裂纹，从而有效避免裂纹导致的探伤不合格甚至直接作废，极大节省人力和物力，降低生产成本。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (5)
1.一种中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，其特征在于，步骤如下：
第一步、将钢管采用半浸入式水平放置在水槽内淬火，淬火过程中，钢管绕其轴心线旋转，钢管的旋转速度≥80r/min；
第二步、当钢管在水槽内冷却至150-300℃时，立即将钢管从水槽内取出，放入回火炉内。
2.根据权利要求1所述的中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，其特征在于，所述水槽的水循环量为350-500m3/h。
3.根据权利要求1所述的中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，其特征在于，所述钢管在水槽内的淬火时间为15-25s。
4.根据权利要求1或2所述的中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，其特征在于，第一步中，所述钢管的浸入深度为其半径的1/2-3/4。
5.根据权利要求4所述的中淬透性钢薄壁管热处理淬火方法，其特征在于，所述钢管的材质为42CrMo钢，壁厚范围为6-15mm。
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