CN110257726A - 一种防变形的不锈钢管材制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防变形的不锈钢管材制作方法，包括钢水炼制、成型、矫直以及后处理，制备步骤为：步骤一：钢水炼制，选取胚料烧结还原得到胚料A；将铬为基体元素，再加入一些元素以及胚料A、通过固溶强化后得到原料；在固溶强化中所使用的气体为氮气；步骤二：成型，将原料进行连续铸钢,制得圆形的管坯,并将管坯切割成坯料,对坯料进行酸洗钝化后,进行加热软化并穿孔；通过本发明中设计的制备方法，将铬为基体元素，再加入如钒、钨等元素，在不改变现有不锈钢管材厚度等其他因素的前提下，使得不锈钢管材的硬度和抗变形能力得到大大的提升，同时在加工中通入氮气，使得不锈钢管材的抗拉性能、抗腐蚀性能得到显著的提升。

Description

一种防变形的不锈钢管材制作方法
技术领域
本发明属于不锈钢管材加工技术领域，具体涉及一种防变形的不锈钢管材制作方法。
背景技术
不锈钢管材是一种中空的长条钢材，大量用作输送流体的管道，如石油、天燃气、水、煤气、蒸气等，另外，在搞弯、抗扭强度相同时，重量较轻，所以也广泛用于制造机械零件和工程结构，应用范围十分广泛。
现有的不锈钢管材在使用中，由于重量较轻，且自身的厚度较薄，因此容易在受到外力的挤压或者冲撞中造成损伤，甚至变形，而由于不锈钢管材一般长度较长，对管材表面某一处变形位置进行修复的难度较大，从而存在较大的局限性，为此本发明提供一种防变形的不锈钢管材制作方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防变形的不锈钢管材制作方法，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：一种防变形的不锈钢管材制作方法，包括钢水炼制、成型、矫直以及后处理，制备步骤为：
步骤一：钢水炼制，选取胚料烧结还原得到胚料A；将铬为基体元素，再加入一些元素以及胚料A、通过固溶强化后得到原料；在固溶强化中所使用的气体为氮气；
步骤二：成型，将原料进行连续铸钢,制得圆形的管坯,并将管坯切割成坯料,对坯料进行酸洗钝化后,进行加热软化并穿孔,得到中空的圆形不锈钢管坯；
步骤三：矫直，将步骤二中得到的管坯经过烘干机烘干后,再加热，再通过矫直机对不锈钢管坯进行矫直,得到不锈钢管成品；
步骤四：后处理，将步骤三中得到的不锈钢管进行打磨、抛光等加工，使得不锈钢整体完全成型；
步骤五：由步骤一至步骤四得到的不锈钢管材成品为高质量的不锈钢管材。
优选的，所述步骤一中的一些元素包括钒、钨，且铬、钒、钨的比例为 3:1:0.5。
优选的，所述步骤一中的胚料为铁矿石、焦炭、二氧化锰、铜矿、镍黄铁矿、硬锰矿，其中铁矿石的含水量为5～10％，镍黄铁矿的含水量为35～40％。
优选的，所述步骤一中的固溶强化设备加工中温度为1000℃～1200℃, 烧结时间为50～70h。
优选的，所述步骤一中，氮气的通入量维持在3～4L/min,通入时间为30～ 35min。
优选的，所述步骤五中高质量的不锈钢管材指内表现光洁度以及粗糙度≤0.3μm。
优选的，所述步骤三中烘干机烘干后，再加热的温度为500℃～700℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过本发明中设计的制备方法，将铬为基体元素，再加入如钒、钨等元素，在不改变现有不锈钢管材厚度等其他因素的前提下，使得不锈钢管材的硬度和抗变形能力得到大大的提升，同时在加工中通入氮气，使得不锈钢管材的抗拉性能、抗腐蚀性能得到显著的提升。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明提供一种技术方案：一种防变形的不锈钢管材制作方法，包括钢水炼制、成型、矫直以及后处理，制备步骤为：
步骤一：钢水炼制，选取胚料烧结还原得到胚料A；将铬为基体元素，再加入一些元素以及胚料A、通过固溶强化后得到原料；在固溶强化中所使用的气体为氮气；
步骤二：成型，将原料进行连续铸钢,制得圆形的管坯,并将管坯切割成坯料,对坯料进行酸洗钝化后,进行加热软化并穿孔,得到中空的圆形不锈钢管坯；
步骤三：矫直，将步骤二中得到的管坯经过烘干机烘干后,再加热，再通过矫直机对不锈钢管坯进行矫直,得到不锈钢管成品；
步骤四：后处理，将步骤三中得到的不锈钢管进行打磨、抛光等加工，使得不锈钢整体完全成型；
步骤五：由步骤一至步骤四得到的不锈钢管材成品为高质量的不锈钢管材。
本实施例中，优选的，步骤一中的一些元素包括钒、钨，且铬、钒、钨的比例为3:1:0.5。
本实施例中，优选的，步骤一中的胚料为铁矿石、焦炭、二氧化锰、铜矿、镍黄铁矿、硬锰矿，其中铁矿石的含水量为10％，镍黄铁矿的含水量为 40％。
本实施例中，优选的，步骤一中的固溶强化设备加工中温度为1200℃, 烧结时间为70h。
本实施例中，优选的，步骤一中，氮气的通入量维持在4L/min,通入时间为35min。
本实施例中，优选的，步骤五中高质量的不锈钢管材指内表现光洁度以及粗糙度为0.3μm。
本实施例中，优选的，步骤三中烘干机烘干后，再加热的温度为700℃。
实施例2
本发明提供一种技术方案：一种防变形的不锈钢管材制作方法，包括钢水炼制、成型、矫直以及后处理，制备步骤为：
步骤一：钢水炼制，选取胚料烧结还原得到胚料A；将铬为基体元素，再加入一些元素以及胚料A、通过熔炼炉加工后得到原料；在熔炼炉加工中所使用的气体为氮气；
步骤二：成型，将原料进行连续铸钢,制得圆形的管坯,并将管坯切割成坯料,对坯料进行酸洗钝化后,进行加热软化并穿孔,得到中空的圆形不锈钢管坯；
步骤三：矫直，将步骤二中得到的管坯经过烘干机烘干后,再加热，再通过矫直机对不锈钢管坯进行矫直,得到不锈钢管成品；
步骤四：后处理，将步骤三中得到的不锈钢管进行打磨、抛光等加工，使得不锈钢整体完全成型；
步骤五：由步骤一至步骤四得到的不锈钢管材成品为高质量的不锈钢管材。
本实施例中，优选的，步骤一中的一些元素包括钒、钨，且铬、钒、钨的比例为3:1:0.5。
本实施例中，优选的，步骤一中的胚料为铁矿石、焦炭、二氧化锰、铜矿、镍黄铁矿、硬锰矿，其中铁矿石的含水量为5％，镍黄铁矿的含水量为35％。
本实施例中，优选的，步骤一中的熔炼炉加工中温度为1000℃,烧结时间为80h。
本实施例中，优选的，步骤一中，氮气的通入量维持在3L/min,通入时间为30min。
本实施例中，优选的，步骤五中高质量的不锈钢管材指内表现光洁度以及粗糙度为0.2μm。
本实施例中，优选的，步骤三中烘干机烘干后，再加热的温度为500℃。
实施例3
本发明提供一种技术方案：一种防变形的不锈钢管材制作方法，包括钢水炼制、成型、矫直以及后处理，制备步骤为：
步骤一：钢水炼制，选取胚料烧结还原得到胚料A；将铬为基体元素，再加入一些元素以及胚料A、通过固溶强化后得到原料；在固溶强化中所使用的气体为氮气；
步骤二：成型，将原料进行连续铸钢,制得圆形的管坯,并将管坯切割成坯料,对坯料进行酸洗钝化后,进行加热软化并穿孔,得到中空的圆形不锈钢管坯；
步骤三：矫直，将步骤二中得到的管坯经过烘干机烘干后,再加热，再通过矫直机对不锈钢管坯进行矫直,得到不锈钢管成品；
步骤四：后处理，将步骤三中得到的不锈钢管进行打磨、抛光等加工，使得不锈钢整体完全成型；
步骤五：由步骤一至步骤四得到的不锈钢管材成品为高质量的不锈钢管材。
本实施例中，优选的，步骤一中的一些元素包括钒、锆，且铬、钒、锆的比例为3:0.8:0.6。
本实施例中，优选的，步骤一中的胚料为铁矿石、焦炭、铜矿、镍黄铁矿、硬锰矿，其中铁矿石的含水量为8％，镍黄铁矿的含水量为38％。
本实施例中，优选的，步骤一中的固溶强化设备加工中温度为1100℃, 烧结时间为60h。
本实施例中，优选的，步骤一中，氮气的通入量维持在3.5L/min,通入时间为32min。
本实施例中，优选的，步骤五中高质量的不锈钢管材指内表现光洁度以及粗糙度≤0.3μm。
本实施例中，优选的，步骤三中烘干机烘干后，再加热的温度为600℃。
实施例4
本发明提供一种技术方案：一种防变形的不锈钢管材制作方法，包括钢水炼制、成型、矫直以及后处理，制备步骤为：
步骤一：钢水炼制，选取胚料烧结还原得到胚料A；将铬为基体元素，再加入一些元素以及胚料A、通过固溶强化后得到原料；在固溶强化中所使用的气体为氮气；
步骤二：成型，将原料进行连续铸钢,制得圆形的管坯,并将管坯切割成坯料,对坯料进行酸洗钝化后,进行加热软化并穿孔,得到中空的圆形不锈钢管坯；
步骤三：矫直，将步骤二中得到的管坯经过烘干机烘干后,再加热，再通过矫直机对不锈钢管坯进行矫直,得到不锈钢管成品；
步骤四：后处理，将步骤三中得到的不锈钢管进行打磨、抛光等加工，使得不锈钢整体完全成型；
步骤五：由步骤一至步骤四得到的不锈钢管材成品为高质量的不锈钢管材。
本实施例中，优选的，步骤一中的一些元素包括钒、钨，且铬、钒、钨的比例为3:1:0.5。
本实施例中，优选的，步骤一中的胚料为铁矿石、焦炭、二氧化锰、铜矿、镍黄铁矿、硬锰矿，其中铁矿石的含水量为5～10％，镍黄铁矿的含水量为40％。
本实施例中，优选的，步骤一中的固溶强化设备加工中温度为1000℃, 烧结时间为60h。
本实施例中，优选的，步骤一中，氮气的通入量维持在4L/min,通入时间为30min。
本实施例中，优选的，步骤五中高质量的不锈钢管材指内表现光洁度以及粗糙度为0.3μm。
本实施例中，优选的，步骤三中烘干机烘干后，再加热的温度为550℃。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种防变形的不锈钢管材制作方法，包括钢水炼制、成型、矫直以及后处理，其特征在于：制备步骤为：
步骤一：钢水炼制，选取胚料烧结还原得到胚料A；将铬为基体元素，再加入一些元素以及胚料A、通过固溶强化后得到原料；在固溶强化中所使用的气体为氮气；
步骤二：成型，将原料进行连续铸钢,制得圆形的管坯,并将管坯切割成坯料,对坯料进行酸洗钝化后,进行加热软化并穿孔,得到中空的圆形不锈钢管坯；
步骤三：矫直，将步骤二中得到的管坯经过烘干机烘干后,再加热，再通过矫直机对不锈钢管坯进行矫直,得到不锈钢管成品；
步骤四：后处理，将步骤三中得到的不锈钢管进行打磨、抛光等加工，使得不锈钢整体完全成型；
步骤五：由步骤一至步骤四得到的不锈钢管材成品为高质量的不锈钢管材。
2.根据权利要求1所述的一种防变形的不锈钢管材制作方法，其特征在于：所述步骤一中的一些元素包括钒、钨，且铬、钒、钨的比例为3:1:0.5。
3.根据权利要求1所述的一种防变形的不锈钢管材制作方法，其特征在于：所述步骤一中的胚料为铁矿石、焦炭、二氧化锰、铜矿、镍黄铁矿、硬锰矿，其中铁矿石的含水量为5～10％，镍黄铁矿的含水量为35～40％。
4.根据权利要求1所述的一种防变形的不锈钢管材制作方法，其特征在于：所述步骤一中的固溶强化设备加工中温度为1000℃～1200℃,烧结时间为50～70h。
5.根据权利要求1所述的一种防变形的不锈钢管材制作方法，其特征在于：所述步骤一中，氮气的通入量维持在3～4L/min,通入时间为30～35min。
6.根据权利要求1所述的一种防变形的不锈钢管材制作方法，其特征在于：所述步骤五中高质量的不锈钢管材指内表现光洁度以及粗糙度≤0.3μm。
7.根据权利要求1所述的一种防变形的不锈钢管材制作方法，其特征在于：所述步骤三中烘干机烘干后，再加热的温度为500℃～700℃。
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