CN111304461A - 一种高质量镍管的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于镍管领域,具体涉及一种高质量镍管的生产工艺,包括如下步骤:步骤1,将镍板烘烤处理,然后低温氮吹扫降温,形成洁净镍板;步骤2,将镍板真空熔炼2‑3h,得到纯镍铸锭;步骤3,将镍板进行电渣重熔和锻造加工,得到圆形锻坯;步骤4,将圆形锻坯进行斜轧穿孔,除油污后得到荒管,然后将荒管恒温微波滚压2‑4h,得到待磨管,斜轧穿孔能够将圆形锻坯定型形成管状,得到荒管;步骤5,将待磨管放入退火炉中进行退火处理,冷却出炉后得到退火管坯;步骤6,将退火管坯进行表面处理、精轧并二次退火后,得到成品。本发明解决现有镍管表面粗糙,存在微孔气泡的问题,利用恒温微波滚压提升镍管紧实度,有效的控制表面微孔和气泡。
Description
技术领域
本发明属于镍管领域,具体涉及一种高质量镍管的生产工艺。
背景技术
传统纯镍管生产制造过程中,在原材料冶炼时,原有的冶炼技术和设备进行纯镍管的生产和制造,成材率低,管材成型质量差、加工难度大、纯净度低、夹杂物多,管材成型后,由于强度太高而导致易于脆裂,严重影响生产设备的使用寿命。
针对上述问题,公开号为201310750164.1的中国发明专利公开了一种纯镍管的生产工艺,,包括如下生产步骤:1)镍板烘烤;2)真空精炼;3)电渣重熔;4)锻造加工;5)超声波探伤;6)加工圆棒;7)着色探伤;8)穿孔至管坯;9)管坯切头修磨;10)冷轧去油退火;11)表面处理;12)精轧至成品;13)退火;14)成型。由于采用上述技术方案,本发明解决了传统制造工艺成材率低等问题,不仅成品率提高,而且降低了生产成本,成型产品易于加工,强度和延伸性能得到大幅度提高,减少了杂物,提高了纯净度,也延长了生产加工设备的使用寿命。该工艺能够大大降低成本,提高成品率,但是镍管表面极易出现微孔气泡,从而造成镍管质量不佳。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明提供一种高质量镍管的生产工艺,解决现有镍管表面粗糙,存在微孔气泡的问题,利用恒温微波滚压提升镍管紧实度,有效的控制表面微孔和气泡。
为实现以上技术目的,本发明的技术方案是:
一种高质量镍管的生产工艺,包括如下步骤:
步骤1,将镍板烘烤处理,然后低温氮吹扫降温,形成洁净镍板,烘烤时间为3-6h,温度为800-850℃,低温氮的温度为5-10℃,吹扫流速为1-5L/min;
步骤2,将镍板真空熔炼2-3h,得到纯镍铸锭,真空条件为 0.01-0.05MPa,温度为1300-1500℃;
步骤3,将镍板进行电渣重熔和锻造加工,得到圆形锻坯;化渣电压32-40V,电流1-3kA;终锻温度不低于要求温度20-30℃;
步骤4,将圆形锻坯进行斜轧穿孔,除油污后得到荒管,然后将荒管恒温微波滚压2-4h,得到待磨管,斜轧穿孔能够将圆形锻坯定型形成管状,得到荒管,恒温微波滚压的温度为700-800℃,微波功率为1000-2000W,挤压压力为10-20MPa。
进一步的,在荒管进行恒温微波滚压前进行管内壁的钛粉覆盖,钛粉采用纳米钛粉,涂覆量为0.1-0.3g/cm2。
步骤5,将待磨管放入退火炉中进行退火处理,冷却出炉后得到退火管坯;所述退火处理为800-880℃,时间为60-120min;
步骤6,将退火管坯进行表面处理、精轧并二次退火后,得到成品。二次退火的温度为500-550℃。
从以上描述可以看出,本发明具备以下优点:
1.本发明解决现有镍管表面粗糙,存在微孔气泡的问题,利用恒温微波滚压提升镍管紧实度,有效的控制表面微孔和气泡。
2.本发明利用钛粉覆膜,配合恒温微波滚压,提升了钛粉的掺杂效果,有效的提升钛镍合金。
具体实施方式
结合实施例详细说明本发明,但不对本发明的权利要求做任何限定。
一种高质量镍管的生产工艺,包括如下步骤:
步骤1,将镍板烘烤处理,然后低温氮吹扫降温,形成洁净镍板,烘烤时间为3-6h,温度为800-850℃,低温氮的温度为5-10℃,吹扫流速为1-5L/min;镍板表面存在杂质经由烘烤处理,转化为气体,待镍板表面完全烘烤处理后,采用低温氮吹扫降温,将镍板表面温度缓慢下降至室温,同时低温氮吹扫防止表面氧化;
步骤2,将镍板真空熔炼2-3h,得到纯镍铸锭,真空条件为 0.01-0.05MPa,温度为1300-1500℃;
步骤3,将镍板进行电渣重熔和锻造加工,得到圆形锻坯;化渣电压32-40V,电流1-3kA;终锻温度不低于要求温度20-30℃;
步骤4,将圆形锻坯进行斜轧穿孔,除油污后得到荒管,然后将荒管恒温微波滚压2-4h,得到待磨管,斜轧穿孔能够将圆形锻坯定型形成管状,得到荒管,恒温微波滚压的温度为700-800℃,微波功率为1000-2000W,挤压压力为10-20MPa;微波能够利用微波振动来带动荒管内镍原子高动能,辅以恒温条件下的动能,配合挤压过程中高压,能够对将镍管内细微缝隙形成稳定滚压,到达无缝化处理,降低了内部的气泡与缝隙的形成,提高了镍管的紧实度。
进一步的,在荒管进行恒温微波滚压前进行管内壁的钛粉覆盖,钛粉采用纳米钛粉,涂覆量为0.1-0.3g/cm2,钛粉的涂覆后经由微波和恒温的双重作用,能够快速渗透至表面镍原子,达到表面镍粉的掺杂,同时滚压能够大大提升内管表面的镍与钛的相互渗透结合。
步骤5,将待磨管放入退火炉中进行退火处理,冷却出炉后得到退火管坯;所述退火处理为800-880℃,时间为60-120min;
步骤6,将退火管坯进行表面处理、精轧并二次退火后,得到成品。二次退火的温度为500-550℃。
实施例1
一种高质量镍管的生产工艺,包括如下步骤:
步骤1,将镍板烘烤处理,然后低温氮吹扫降温,形成洁净镍板,烘烤时间为3h,温度为800℃,低温氮的温度为5℃,吹扫流速为 1L/min;
步骤2,将镍板真空熔炼2h,得到纯镍铸锭,真空条件为0.01MPa,温度为1300℃;
步骤3,将镍板进行电渣重熔和锻造加工,得到圆形锻坯;化渣电压32V,电流1kA;终锻温度不低于要求温度20℃;
步骤4,将圆形锻坯进行斜轧穿孔,除油污后得到荒管,然后将荒管恒温微波滚压2h,得到待磨管,斜轧穿孔能够将圆形锻坯定型形成管状,得到荒管,恒温微波滚压的温度为700℃,微波功率为 1000W,挤压压力为10MPa。
步骤5,将待磨管放入退火炉中进行退火处理,冷却出炉后得到退火管坯;所述退火处理为800℃,时间为60min;
步骤6,将退火管坯进行表面处理、精轧并二次退火后,得到成品。二次退火的温度为500℃。
经探伤检测,本实施例生产的镍管无气孔无裂纹,且由于减少了材料损耗和设备损耗,间接对生产过程的成本控制作出了贡献,降低了成本。
实施例2
一种高质量镍管的生产工艺,包括如下步骤:
步骤1,将镍板烘烤处理,然后低温氮吹扫降温,形成洁净镍板,烘烤时间为6h,温度为850℃,低温氮的温度为10℃,吹扫流速为 5L/min;
步骤2,将镍板真空熔炼3h,得到纯镍铸锭,真空条件为0.05MPa,温度为1500℃;
步骤3,将镍板进行电渣重熔和锻造加工,得到圆形锻坯;化渣电压40V,电流3kA;终锻温度不低于要求温度30℃;
步骤4,将圆形锻坯进行斜轧穿孔,除油污后得到荒管,然后将荒管恒温微波滚压4h,得到待磨管,斜轧穿孔能够将圆形锻坯定型形成管状,得到荒管,恒温微波滚压的温度为800℃,微波功率为 2000W,挤压压力为20MPa。
步骤5,将待磨管放入退火炉中进行退火处理,冷却出炉后得到退火管坯;所述退火处理为880℃,时间为120min;
步骤6,将退火管坯进行表面处理、精轧并二次退火后,得到成品。二次退火的温度为550℃。
经探伤检测,本实施例生产的镍管无气孔无裂纹,且由于减少了材料损耗和设备损耗,间接对生产过程的成本控制作出了贡献,降低了成本。
实施例3
一种高质量镍管的生产工艺,包括如下步骤:
步骤1,将镍板烘烤处理,然后低温氮吹扫降温,形成洁净镍板,烘烤时间为5h,温度为830℃,低温氮的温度为8℃,吹扫流速为 4L/min;
步骤2,将镍板真空熔炼3h,得到纯镍铸锭,真空条件为0.03MPa,温度为1400℃;
步骤3,将镍板进行电渣重熔和锻造加工,得到圆形锻坯;化渣电压38V,电流2kA;终锻温度不低于要求温度25℃;
步骤4,将圆形锻坯进行斜轧穿孔,除油污后得到荒管,然后将荒管恒温微波滚压3h,得到待磨管,斜轧穿孔能够将圆形锻坯定型形成管状,得到荒管,恒温微波滚压的温度为750℃,微波功率为 1500W,挤压压力为15MPa。
步骤5,将待磨管放入退火炉中进行退火处理,冷却出炉后得到退火管坯;所述退火处理为840℃,时间为100min;
步骤6,将退火管坯进行表面处理、精轧并二次退火后,得到成品。二次退火的温度为530℃。
经探伤检测,本实施例生产的镍管无气孔无裂纹,且由于减少了材料损耗和设备损耗,间接对生产过程的成本控制作出了贡献,降低了成本。
实施例4
一种高质量镍管的生产工艺,包括如下步骤:
步骤1,将镍板烘烤处理,然后低温氮吹扫降温,形成洁净镍板,烘烤时间为3h,温度为800℃,低温氮的温度为5℃,吹扫流速为 1L/min;
步骤2,将镍板真空熔炼2h,得到纯镍铸锭,真空条件为0.01MPa,温度为1300℃;
步骤3,将镍板进行电渣重熔和锻造加工,得到圆形锻坯;化渣电压32V,电流1kA;终锻温度不低于要求温度20℃;
步骤4,将圆形锻坯进行斜轧穿孔,除油污后得到荒管,然后将荒管恒温微波滚压2h,得到待磨管,斜轧穿孔能够将圆形锻坯定型形成管状,得到荒管,恒温微波滚压的温度为700℃,微波功率为 1000W,挤压压力为10MPa;在荒管进行恒温微波滚压前进行管内壁的钛粉覆盖,钛粉采用纳米钛粉,涂覆量为0.1g/cm2。。
步骤5,将待磨管放入退火炉中进行退火处理,冷却出炉后得到退火管坯;所述退火处理为800℃,时间为60min;
步骤6,将退火管坯进行表面处理、精轧并二次退火后,得到成品。二次退火的温度为500℃。
经探伤检测,本实施例生产的镍管无气孔无裂纹,且由于减少了材料损耗和设备损耗,间接对生产过程的成本控制作出了贡献,降低了成本。
实施例5
一种高质量镍管的生产工艺,包括如下步骤:
步骤1,将镍板烘烤处理,然后低温氮吹扫降温,形成洁净镍板,烘烤时间为6h,温度为850℃,低温氮的温度为10℃,吹扫流速为 5L/min;
步骤2,将镍板真空熔炼3h,得到纯镍铸锭,真空条件为0.05MPa,温度为1500℃;
步骤3,将镍板进行电渣重熔和锻造加工,得到圆形锻坯;化渣电压40V,电流3kA;终锻温度不低于要求温度30℃;
步骤4,将圆形锻坯进行斜轧穿孔,除油污后得到荒管,然后将荒管恒温微波滚压4h,得到待磨管,斜轧穿孔能够将圆形锻坯定型形成管状,得到荒管,恒温微波滚压的温度为800℃,微波功率为 2000W,挤压压力为20MPa;在荒管进行恒温微波滚压前进行管内壁的钛粉覆盖,钛粉采用纳米钛粉,涂覆量为0.3g/cm2。。
步骤5,将待磨管放入退火炉中进行退火处理,冷却出炉后得到退火管坯;所述退火处理为880℃,时间为120min;
步骤6,将退火管坯进行表面处理、精轧并二次退火后,得到成品。二次退火的温度为550℃。
经探伤检测,本实施例生产的镍管无气孔无裂纹,且由于减少了材料损耗和设备损耗,间接对生产过程的成本控制作出了贡献,降低了成本。
实施例6
一种高质量镍管的生产工艺,包括如下步骤:
步骤1,将镍板烘烤处理,然后低温氮吹扫降温,形成洁净镍板,烘烤时间为5h,温度为830℃,低温氮的温度为8℃,吹扫流速为 4L/min;
步骤2,将镍板真空熔炼3h,得到纯镍铸锭,真空条件为0.03MPa,温度为1400℃;
步骤3,将镍板进行电渣重熔和锻造加工,得到圆形锻坯;化渣电压38V,电流2kA;终锻温度不低于要求温度25℃;
步骤4,将圆形锻坯进行斜轧穿孔,除油污后得到荒管,然后将荒管恒温微波滚压3h,得到待磨管,斜轧穿孔能够将圆形锻坯定型形成管状,得到荒管,恒温微波滚压的温度为750℃,微波功率为 1500W,挤压压力为15MPa;在荒管进行恒温微波滚压前进行管内壁的钛粉覆盖,钛粉采用纳米钛粉,涂覆量为0.2g/cm2。。
步骤5,将待磨管放入退火炉中进行退火处理,冷却出炉后得到退火管坯;所述退火处理为840℃,时间为100min;
步骤6,将退火管坯进行表面处理、精轧并二次退火后,得到成品。二次退火的温度为530℃。
经探伤检测,本实施例生产的镍管无气孔无裂纹,且由于减少了材料损耗和设备损耗,间接对生产过程的成本控制作出了贡献,降低了成本,将镍管使用该。
综上所述,本发明具有以下优点:
1.本发明解决现有镍管表面粗糙,存在微孔气泡的问题,利用恒温微波滚压提升镍管紧实度,有效的控制表面微孔和气泡。
2.本发明利用钛粉覆膜,配合恒温微波滚压,提升了钛粉的掺杂效果,有效的提升钛镍合金。
可以理解的是,以上关于本发明的具体描述,仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高质量镍管的生产工艺,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1,将镍板烘烤处理,然后低温氮吹扫降温,形成洁净镍板;
步骤2,将镍板真空熔炼2-3h,得到纯镍铸锭;
步骤3,将镍板进行电渣重熔和锻造加工,得到圆形锻坯;
步骤4,将圆形锻坯进行斜轧穿孔,除油污后得到荒管,然后将荒管恒温微波滚压2-4h,得到待磨管,斜轧穿孔能够将圆形锻坯定型形成管状,得到荒管;
步骤5,将待磨管放入退火炉中进行退火处理,冷却出炉后得到退火管坯;
步骤6,将退火管坯进行表面处理、精轧并二次退火后,得到成品。
2.根据权利要求1所述的高质量镍管的生产工艺,其特征在于:所述步骤1中的烘烤时间为3-6h,温度为800-850℃,低温氮的温度为5-10℃,吹扫流速为1-5L/min。
3.根据权利要求1所述的高质量镍管的生产工艺,其特征在于:所述步骤2中搞得真空条件为0.01-0.05MPa,温度为1300-1500℃。
4.根据权利要求1所述的高质量镍管的生产工艺,其特征在于:所述步骤3的化渣电压32-40V,电流1-3kA;终锻温度不低于要求温度20-30℃。
5.根据权利要求1所述的高质量镍管的生产工艺,其特征在于:所述步骤4中的恒温微波滚压的温度为700-800℃,微波功率为1000-2000W,挤压压力为10-20MPa。
6.根据权利要求1所述的高质量镍管的生产工艺,其特征在于:所述步骤4中的荒管在恒温微波滚压前进行管内壁的钛粉覆盖,钛粉采用纳米钛粉,涂覆量为0.1-0.3g/cm2。
7.根据权利要求1所述的高质量镍管的生产工艺,其特征在于:所述步骤5中的退火处理为800-880℃,时间为60-120min。
8.根据权利要求1所述的高质量镍管的生产工艺,其特征在于:所述步骤6中的二次退火的温度为500-550℃。
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GR01 | Patent grant | ||
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