CN109848242A - 一种核电站汽水分离再热器用tp439无缝翅片管制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种核电站汽水分离再热器用TP439无缝翅片管制造工艺，其无缝翅片管的制作步骤如下：首先将圆钢原料投入至真空感应熔炉内，将钢管缠绕在圆盘上，在圆盘上的电磁感应过程中产生涡电流对其进行熔炼，随后再进行真空自耗冶炼、锻打圆，通过圆钢剥皮机进行剥皮后再进行涡流探伤检测。本发明通过通过采用不同型号轧机对钢管大规格到小规格依次轧制，使钢管的晶粒比较均匀，减少了非金属夹杂物的含量，提高了钢管的塑性变形能力，能够显著降低钢管的潜在开裂倾向，将钢管原料经过一系列加工后，能够生产出合格的核电站汽水分离再热器用无缝翅片管，具有较长的使用寿命，密封性能良好。
Description
技术领域
本发明涉及一种无缝翅管领域，特别涉及一种核电站汽水分离再热器用TP439无缝翅片管制造工艺。
背景技术
高压加热器是核电站常规岛最重要的辅助设备之一，其性能和运行可靠性直接影响核电机组的运行效率和可用率，机组的启停和负荷的急剧变化，可导致高压加热器的运行工况越来越恶劣，据统计，传热管冲蚀导致的泄漏是高压加热器故障的主因，因此传热管的质量控制是控制高压加热器质量的关键，汽水分离再热器(MSR)是核电站常规岛重要设备之一，位于汽轮机高压缸与低压缸之间，其功能是去除循环蒸汽中夹带的液体，以保护汽轮机低压缸叶片；同时通过加热再热器管束对循环蒸汽进行加热，以提高效率，而高压和低压再热器管柬中大量采用的铁素体不锈钢U形TP439翅片管，各种停运数据统计结果表明，换热器管泄漏在换热器故障停运中所占比重最大，而换热管焊缝应力腐蚀是造成管系泄漏最主要的原因。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种核电站汽水分离再热器用TP439无缝翅片管制造工艺，本发明通过通过采用不同型号轧机对钢管大规格到小规格依次轧制，使钢管的晶粒比较均匀，减少了非金属夹杂物的含量，提高了钢管的塑性变形能力，能够显著降低钢管的潜在开裂倾向，将钢管原料经过一系列加工后，能够生产出合格的核电站汽水分离再热器用无缝翅片管，具有较长的使用寿命，密封性能良好。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种核电站汽水分离再热器用TP439无缝翅片管制造工艺，其无缝翅片管的制作步骤如下：
A.首先将圆钢原料投入至真空感应熔炉内，将钢管缠绕在圆盘上，在圆盘上的电磁感应过程中产生涡电流对其进行熔炼，随后再进行真空自耗冶炼、锻打圆，通过圆钢剥皮机进行剥皮后再进行涡流探伤检测；
B.将上步骤中检测完好的圆钢进行定切50至55公斤的重量，随后将切得的圆钢进行热轧制成管坯，再对管坯内外表面进行打磨抛光加工消除内外壁缺陷；
C.将经过热打磨抛光工序处理后的管坯进行真空退火热处理加工，再进行涡流探伤检测、超声波探测和气密检测；
D.将经过涡流探伤检测、超声波探测和气密检测后完好的管坯经过110轧机、60轧机、30轧机进行多次冷拔或冷轧各种压力加工成品钢管，将经过多次精轧的成品进行清洗，并通过内塞海绵球进行内壁检查，然后对成品钢管好压检测、涡流探伤、超声波探伤、检查尺寸、涡流探伤、弯管加工、水压检测、尺寸控制、去毛刺倒角、打布清洁内壁、打标、包装，再次进行光亮退火热处理，随后进行鳍片轧制加工并消除应力，随后通过数控弯管机进行弯管成U形，并对管材进行消除应力，对管材进行水压试验检测，再对管材进行拉伸实验检测，最后将通过拉伸实验检测的U型翅管进行钝化加工。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤D中将经过涡流探伤检测、超声波探测和气密检测后完好的管材成品进行鳍片轧制加工，再次进行光亮退火热处理，其鳍片轧制加工与光亮退火热处理两道工序之间的时间间隔为3小时。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤B中对管材进行打磨抛光加工的过程中在冲氩保护环境下进行。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤D中对管材进行拉伸实验检测时采用CORTEST高温高压慢应变速率拉伸试验机进行拉伸实验。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤A中圆钢原料进行真空自耗冶炼后在820-830℃时退火，所述步骤C中将经过热打磨抛光工序处理后的管坯在730-750℃采用再结晶退火，所述步骤D中将制作成品钢管再次退火处理时在730-750℃采用再结晶退火。
本发明通过通过采用不同型号轧机对钢管大规格到小规格依次轧制，使钢管的晶粒比较均匀，减少了非金属夹杂物的含量，提高了钢管的塑性变形能力，能够显著降低钢管的潜在开裂倾向，将钢管原料经过一系列加工后，能够生产出合格的核电站汽水分离再热器用无缝翅片管，具有较长的使用寿命，密封性能良好。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明提供一种核电站汽水分离再热器用TP439无缝翅片管制造工艺，其无缝翅片管的制作步骤如下：
A.首先将圆钢原料投入至真空感应熔炉内，将钢管缠绕在圆盘上，在圆盘上的电磁感应过程中产生涡电流对其进行熔炼，随后再进行真空自耗冶炼、锻打圆，通过圆钢剥皮机进行剥皮后再进行涡流探伤检测；
B.将上步骤中检测完好的圆钢进行定切50至55公斤的重量，随后将切得的圆钢进行热轧制成管坯，再对管坯内外表面进行打磨抛光加工消除内外壁缺陷；
C.将经过热打磨抛光工序处理后的管坯进行真空退火热处理加工，再进行涡流探伤检测、超声波探测和气密检测；
D.将经过涡流探伤检测、超声波探测和气密检测后完好的管坯经过110轧机、60轧机、30轧机进行多次冷拔或冷轧各种压力加工成品钢管，将经过多次精轧的成品进行清洗，并通过内塞海绵球进行内壁检查，然后对成品钢管好压检测、涡流探伤、超声波探伤、检查尺寸、涡流探伤、弯管加工、水压检测、尺寸控制、去毛刺倒角、打布清洁内壁、打标、包装，再次进行光亮退火热处理，随后进行鳍片轧制加工并消除应力，随后通过数控弯管机进行弯管成U形，并对管材进行消除应力，对管材进行水压试验检测，再对管材进行拉伸实验检测，最后将通过拉伸实验检测的U型翅管进行钝化加工。
步骤D中将经过涡流探伤检测、超声波探测和气密检测后完好的管材成品进行鳍片轧制加工，再次进行光亮退火热处理，其鳍片轧制加工与光亮退火热处理两道工序之间的时间间隔为3小时，翅片管成型后必须在4小时内及时进行退火处理，以消除冷成型过程中的冷脆风险，能够提高翅片管的结构强度。
步骤B中对管材进行打磨抛光加工的过程中在冲氩保护环境下进行，打磨抛光方式采用内部充氩保护，外部抛光的定径工艺变形量极其小，矫直工艺可以解决钢管拉拔引起的变形量加大以及需离线进行热处理造成管子变形大的问题。
步骤D中对管材进行拉伸实验检测时采用CORTEST高温高压慢应变速率拉伸试验机进行拉伸实验，能够方便对制作的成品翅片管进行不同环境状况下变速拉伸。
步骤A中圆钢原料进行真空自耗冶炼后在820-830℃时退火，因原料中Cr含量高，加热引起晶粒长大，引起脆化，同时，860℃以上加热快冷会引起晶间腐蚀，所以，退火温度控制在850℃以下，晶粒粗大组织，无论是对钢管延伸率和脆性方面及加工后的表面粗糙度方面都是不利的，步骤C中将经过热打磨抛光工序处理后的管坯在730-750℃采用再结晶退火，步骤D中将制作成品钢管再次退火处理时在730-750℃采用再结晶退火，18Cr的等温转变在750℃处就开始相变了，所以退火温度不能超过750℃，中间规格退火：温度越高越容易产生滑移线，滑移线对后道冷加工是不利的，所以应该以700℃较为理想，综合考虑：退火温度定为730-750℃，同理，成品为了达到性能指标和后续轧翅片加工要求，所以退火温度也是定730-750℃。
具体的，首先将圆钢原料投入至真空感应熔炉内，将钢管缠绕在圆盘上，在圆盘上的电磁感应过程中产生涡电流对其进行熔炼，随后再进行真空自耗冶炼、锻打圆，通过圆钢剥皮机进行剥皮后再进行涡流探伤检测；将上步骤中检测完好的圆钢进行定切50至55公斤的重量，随后将切得的圆钢进行热轧制成管坯，再对管坯内外表面进行打磨抛光加工消除内外壁缺陷；将经过热打磨抛光工序处理后的管坯进行真空退火热处理加工，再进行涡流探伤检测、超声波探测和气密检测；将经过涡流探伤检测、超声波探测和气密检测后完好的管坯经过110轧机、60轧机、30轧机进行多次冷拔或冷轧各种压力加工成品钢管，将经过多次精轧的成品进行清洗，并通过内塞海绵球进行内壁检查，然后对成品钢管好压检测、涡流探伤、超声波探伤、检查尺寸、涡流探伤、弯管加工、水压检测、尺寸控制、去毛刺倒角、打布清洁内壁、打标、包装，再次进行光亮退火热处理，随后进行鳍片轧制加工并消除应力，随后通过数控弯管机进行弯管成U形，并对管材进行消除应力，对管材进行水压试验检测，再对管材进行拉伸实验检测，最后将通过拉伸实验检测的U型翅管进行钝化加工，再次进行光亮退火热处理，随后进行鳍片轧制加工并消除应力，随后通过数控弯管机进行弯管成U形，并对管材进行消除应力，对管材进行水压试验检测，再对管材进行拉伸实验检测，最后将通过拉伸实验检测的U型翅管进行钝化加工，通过将钢管原料经过一系列加工后，能够生产出合格的核电站汽水分离再热器用无缝翅片管，具有较长的使用寿命，密封性能良好。
本发明通过通过采用不同型号轧机对钢管大规格到小规格依次轧制，使钢管的晶粒比较均匀，减少了非金属夹杂物的含量，提高了钢管的塑性变形能力，能够显著降低钢管的潜在开裂倾向，将钢管原料经过一系列加工后，能够生产出合格的核电站汽水分离再热器用无缝翅片管，具有较长的使用寿命，密封性能良好。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、同替换、改进，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种核电站汽水分离再热器用TP439无缝翅片管制造工艺，其特征在于，其无缝翅片管的制作步骤如下：
A.首先将圆钢原料投入至真空感应熔炉内，将钢管缠绕在圆盘上，在圆盘上的电磁感应过程中产生涡电流对其进行熔炼，随后再进行真空自耗冶炼、锻打圆，通过圆钢剥皮机进行剥皮后再进行涡流探伤检测；
B.将上步骤中检测完好的圆钢进行定切50至55公斤的重量，随后将切得的圆钢进行热轧制成管坯，再对管坯内外表面进行打磨抛光加工消除内外壁缺陷；
C.将经过热打磨抛光工序处理后的管坯进行真空退火热处理加工，再进行涡流探伤检测、超声波探测和气密检测；
D.将经过涡流探伤检测、超声波探测和气密检测后完好的管坯经过110轧机、60轧机、30轧机进行多次冷拔或冷轧各种压力加工成品钢管，将经过多次精轧的成品进行清洗，并通过内塞海绵球进行内壁检查，然后对成品钢管好压检测、涡流探伤、超声波探伤、检查尺寸、涡流探伤、弯管加工、水压检测、尺寸控制、去毛刺倒角、打布清洁内壁、打标、包装，再次进行光亮退火热处理，随后进行鳍片轧制加工并消除应力，随后通过数控弯管机进行弯管成U形，并对管材进行消除应力，对管材进行水压试验检测，再对管材进行拉伸实验检测，最后将通过拉伸实验检测的U型翅管进行钝化加工。
2.根据权利要求1所述的一种核电站汽水分离再热器用TP439无缝翅片管制造工艺，其特征在于，所述步骤D中将经过涡流探伤检测、超声波探测和气密检测后完好的管材成品进行鳍片轧制加工，再次进行光亮退火热处理，其鳍片轧制加工与光亮退火热处理两道工序之间的时间间隔为3小时。
3.根据权利要求1所述的一种核电站汽水分离再热器用TP439无缝翅片管制造工艺，其特征在于，所述步骤B中对管材进行打磨抛光加工的过程中在冲氩保护环境下进行。
4.根据权利要求1所述的一种核电站汽水分离再热器用TP439无缝翅片管制造工艺，其特征在于，所述步骤D中对管材进行拉伸实验检测时采用CORTEST高温高压慢应变速率拉伸试验机进行拉伸实验。
5.根据权利要求1所述的一种核电站汽水分离再热器用TP439无缝翅片管制造工艺，其特征在于，所述步骤A中圆钢原料进行真空自耗冶炼后在820-830℃时退火，所述步骤C中将经过热打磨抛光工序处理后的管坯在730-750℃采用再结晶退火，所述步骤D中将制作成品钢管再次退火处理时在730-750℃采用再结晶退火。
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