CN108889792A - 一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺,利用本发明工艺可以有效减少弯头管件的成形时间,其具有脱模时间短的优点,利用该工艺可以有效控制热处理温度以及热成形时间,使弯头管件组织更均匀、综合力学性能好、抗腐蚀性好,有效满足了临氢工况要求。
Description
技术领域
本发明涉及弯头领域,尤其涉及一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺。
背景技术
目前,对于高压加氢大口径超壁厚无缝弯头的制造工艺均不成熟,利用现有不成熟工艺制造的弯头均无法满足临氢工况,即无法满足化学成份、非金属夹杂物、机械性能、晶粒度、抗晶间腐蚀性能,随着临氢用大口径超壁厚无缝管件的需求日益增大,迫切需要设计一种成熟的弯头成型工艺。
发明内容
本申请人针对上述现有问题,进行了研究改进,提供一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺,该工艺可以有效减少弯头的成形时间,脱模时间短,对热处理的温度和时间能进行精确控制。
本发明所采用的技术方案如下:
一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺,包括以下步骤:
第一步:下料:按工艺加长尺寸下料,得到弯头管坯;
第二步:热成型:对所述弯头管坯进行加热、脱模及整形得到弯头坯料;
第三步:对成形后的弯头进行热处理,所述热处理为固溶退火处理,退火温度为940℃±10℃,热处理保温时间为1-1.5min/mm;
第四步:将固溶后的弯头进行酸洗去除氧化皮;
第五步:对固溶后的弯头进行表面质量目视检验、无损检验、超声检验、液体渗透检验、硬度检验及尺寸检验;
第六步:对检验合格的弯头表面进行喷砂,在机加工后钝化去污,最后进行包装。
其进一步技术方案在于:
所述弯头管坯在加热时采用电炉或气炉对弯头管坯进行加热,装炉温度不小于850℃,将弯头管坯加热至1050℃-1150℃后保温,保温时间至少1min/mm,终压温度不低于850℃;
所述弯头管坯由气炉进行加热脱模,装炉温度不小于650℃,所述弯头管坯在气炉内加热至800℃±10℃后取出并脱模;
所述弯头管坯由电炉或气炉加热整形,所述弯头管坯在整形前的入炉温度不小于850℃,加热最高温度不大于1050℃,当达到最高温度时出炉整形,最后水冷;
所述弯头管坯在热成型之前需要对管坯表面污染清除,所述污染清除方法如下:
第一步:采用清水或用尼龙或不锈钢钢丝板刷不断刷洗管坯表面;
第二步:采用碱性清洗剂对管坯进行清洗后再进行酸洗;
所述碱性清洗液采用含有碳酸钠、碳酸钾的碱性清洗液。
本发明的有益效果如下:
本发明工艺简单,利用本发明工艺可以有效减少弯头管件的成形时间,通过调整装炉温度,减少了管件材料容易恶化温度区间内的时间,使其具有脱模时间短的优点,利用该工艺可以有效控制热处理温度以及热成形时间,使弯头管件组织更均匀、综合力学性能好、抗腐蚀性好,有效满足了临氢工况要求。
具体实施方式
附图说明
图1为发明中弯头与模具的状态示意图。
图2为本发明中内芯模的结构示意图。
其中:1、上模;2、弯头管坯;3、下模;4、内芯模。
下面说明本发明的具体实施方式。
一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺包括以下步骤:
第一步:下料:按工艺加长尺寸下料,得到弯头管坯;在成型操作前对管坯检查、核对,将管坯毛刺或等离子热切割的飞溅清除干净,根据弯头的成形规格选用对应的模具,采用铲车将模具定位到油压机工作台中心位置,固定好上模在上缸底面,然后固定下模,使上、下模的左右、前后中心保持一致。
第二步:热成型:对弯头管坯2进行加热、脱模及整形得到弯头坯料,用铲车吊装两堵头吊环,将装好内芯模4的弯头管坯整体放入外型腔模内(外形腔模由上模1和下模2构成),调整使弯头管坯的轴线与外形腔模的弯头曲面中心线处于同一平面,并保持弯头管坯在模腔长度方向的垂直中心线的对称性。弯头管坯在加热时采用电炉或气炉对弯头管坯进行加热,热处理采用固溶退火处理,退火温度940℃±10℃,热处理保温时间为1-1.5min/mm;弯头管坯由气炉进行脱模,装炉温度不小于650℃,弯头管坯在气炉内加热至800℃±10℃后取出并加热脱模。弯头管坯由电炉或气炉加热整形,弯头管坯在整形前的入炉温度不小于850℃,加热最高温度不大于1050℃,当达到最高温度时出炉整形,最后水冷。
第四步:将固溶后的弯头进行酸洗去除氧化皮;
第五步:对固溶后的弯头进行表面质量目视检验、无损检验、超声检验、液体渗透检验、硬度检验及尺寸检验;在目视检验过程中,对最小壁厚的结疤、裂纹、折叠、夹渣等缺陷可以用研磨清除,清除缺陷后剩余的壁厚不得小于最小壁厚。在硬度检测中,弯头硬度应不大于180HB。
第六步:对检验合格的弯头表面进行喷砂,在机加工后钝化去污,最后进行包装。
上述弯头管坯在热成型之前需要对管坯表面污染清除,污染清除方法如下:
第一步:采用清水或用尼龙或不锈钢钢丝板刷不断刷洗管坯表面;
第二步:采用碱性清洗剂对管坯进行清洗后再进行酸洗,碱性清洗液采用含有碳酸钠、碳酸钾的碱性清洗液。
第三步:再次用清水冲洗管坯表面。
上述弯头在卸料时应先启动上模,撬动两端堵头芯棒,使弯头在模腔内松动,然后利用铲车吊装两堵头调换将弯头连同模芯取出模腔,脱卸堵头芯棒时,允许敲打弯头两端外侧,边敲打(需不断变换敲打位置,以达到堵头松动最佳效果并防止局部过分减薄)边拉动堵头吊环,使芯棒松动后拉出。
本发明工艺简单,利用本发明工艺可以有效减少弯头管件的成形时间,其具有脱模时间短的优点,利用该工艺可以有效控制热处理温度以及热成形时间,使弯头管件组织更均匀、综合力学性能好、抗腐蚀性好,有效满足了临氢工况要求。
以上描述是对本发明的解释,不是对发明的限定,本发明所限定的范围参见权利要求,在不违背本发明的基本结构的情况下,本发明可以作任何形式的修改。
Claims (6)
1.一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺,其特征在于包括以下步骤:
第一步:下料:按工艺加长尺寸下料,得到弯头管坯;
第二步:热成型:对所述弯头管坯进行加热、脱模及整形得到弯头坯料;
第三步:对成形后的弯头进行热处理,所述热处理为固溶退火处理,退火温度为940℃±10℃,热处理保温时间为1-1.5min/mm;
第四步:将固溶后的弯头进行酸洗去除氧化皮;
第五步:对固溶后的弯头进行表面质量目视检验、无损检验、超声检验、液体渗透检验、硬度检验及尺寸检验;
第六步:对检验合格的弯头表面进行喷砂,在机加工后钝化去污,最后进行包装。
2.如权利要求1所述的一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺,其特征在于:所述弯头管坯在加热时采用电炉或气炉对弯头管坯进行加热,装炉温度不小于850℃,将弯头管坯加热至1050℃-1150℃后保温,保温时间至少1min/mm,终压温度不低于850℃。
3.如权利要求1所述的一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺,其特征在于:所述弯头管坯由气炉进行加热脱模,装炉温度不小于650℃,所述弯头管坯在气炉内加热至800℃±10℃后取出并脱模。
4.如权利要求1所述的一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺,其特征在于:所述弯头管坯由电炉或气炉加热整形,所述弯头管坯在整形前的入炉温度不小于850℃,加热最高温度不大于1050℃,当达到最高温度时出炉整形,最后水冷。
5.如权利要求1所述的一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺,其特征在于:所述弯头管坯在热成型之前需要对管坯表面污染清除,所述污染清除方法如下:
第一步:采用清水或用尼龙或不锈钢钢丝板刷不断刷洗管坯表面;
第二步:采用碱性清洗剂对管坯进行清洗后再进行酸洗。
第三步:再次用清水冲洗管坯表面。
6.如权利要求5所述的一种大口径超壁厚无缝弯头管件成形工艺,其特征在于:所述碱性清洗液采用含有碳酸钠、碳酸钾的碱性清洗液。
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