CN114211258B - 高精密无缝钢管制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高精密无缝钢管制备工艺，首先将圆管坯进行第一次酸洗、磨修和润滑，然后在矫直、切割前对无缝钢管进行脱脂，可以防止油脂在无缝钢管进行矫直和切割的过程中导致无缝钢管产生位移，从而可以提高矫直和切割的精确度；通过在第二次酸洗时，酸洗池中的水泵将酸洗液从无缝钢管的一端泵入无缝钢管内壁进行高压冲洗，然后从无缝钢管的另一端流出，同时搅动酸洗池内的水流，对无缝钢管的外壁进行流动冲刷，可以有效提高无缝钢管内、外壁上的杂质去除效果；在第二次酸洗和第一次水冲后进行钝化处理，可以在无缝钢管表面形成致密的保护层，提高耐腐蚀性能；最后进行第二次水冲、干燥和入库前的检验。

Description

高精密无缝钢管制备工艺

技术领域

本发明涉及钢管制备工艺技术领域，尤其涉及高精密无缝钢管制备工艺。

背景技术

无缝钢管是指由整支圆钢穿孔而成的，表面上没有焊缝的钢管；一般用途的无缝钢管由普通的碳素结构钢、低合金结构钢或合金结构钢轧制，主要用作输送流体的管道或结构零件；无缝钢管主要用做石油地质钻探管、石油化工用的裂化管、锅炉管、轴承管以及汽车、拖拉机、航空用高精度结构钢管。

一般的无缝钢管的生产工艺可以分为冷拔与热轧两种，冷拔无缝钢管的生产流程一般要比热轧要复杂，管坯首先要进行三辊连轧，挤压后要进行定径测试，如果表面没有响应裂纹后圆管要经过割机进行切割，切割成长度约一米的坯料，然后进入退火流程，退火要用酸性液体进行酸洗，酸洗时要注意表面是否有大量的起泡产生，如果有大量的起泡产生说明钢管的质量达不到相应的标准；随着现代工业的发展，人们对于无缝钢管的精度要求越来越高，如果，无缝钢管在生产的过程中没有做好杂质的去除和抗腐蚀的设计，那么，很难保证在使用过程中工业化生产对无缝钢管高精度的要求；因此，现在的无缝钢管生产行业亟需一种能有效去除杂质且耐腐蚀的高精密无缝钢管制备工艺。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能有效去除杂质且耐腐蚀的高精密无缝钢管制备工艺。

本发明的目的是这样实现的：

高精密无缝钢管制备工艺，所述工艺步骤为：

步骤1：第一次酸洗：将圆管坯完全浸泡在酸洗液中，酸洗液为%5~8%浓度的硫酸溶液，酸洗温度为65℃~75℃，浸泡时间为10~20分钟；

步骤2：磨修：将步骤1中酸洗后的圆管坯沥干水分后进行表面的磨修；

步骤3：润滑：将步骤2中磨修后的圆管坯进行润滑剂喷射；

步骤4：冷拔：将步骤3中润滑后的圆管坯进行冷拔；

步骤5：脱脂：将步骤4中冷拔后的圆管浸泡在脱脂液中；

步骤6：固溶退火：将步骤5中的圆管进行固溶退火来释放压力；

步骤7：矫直：将步骤6中的圆管放置进矫直设备中，通过上下辊轮的挤压对圆管进行矫直；

步骤8：切割：将步骤7中的圆管放置到切割装置中，通过气压缸驱动的切割轮对圆管进行切割；

步骤9：第二次酸洗：将步骤8中切割好后的无缝钢管放置入酸洗池中；酸洗池中水泵将酸洗液从无缝钢管的一端泵入无缝钢管内壁进行高压冲洗，然后从无缝钢管的另一端流出，同时搅动酸洗池内的水流，对无缝钢管的外壁进行流动冲刷，酸洗液为8%~15%浓度的盐酸溶液，酸洗温度为65℃~75℃，浸泡时间为10~20分钟；

步骤10：第一次水冲：将步骤9中的无缝钢管水平放置，然后用1MPa的纯净水进行冲洗；

步骤11：钝化：将步骤10中的无缝钢管放置入钝化池中进行浸泡；

步骤12：第二次水冲：将步骤11中的无缝钢管水平放置，然后用1MPa的纯净水进行冲洗；

步骤13：干燥：将步骤12无缝钢管放置在充满氮气的环境中，并使用氮气吹干；

步骤14：检验：将步骤13中的无缝钢管进行尺寸检查；

冷拔的同时用润滑剂喷射圆管坯和顶头的接触面；脱脂液由6g/L~8g/L的硅酸钠、22g/L~28g/L的氢氧化钠和40g/L~60g/L的硝酸钠调配而成，脱脂温度为70℃~78℃，浸泡时间为40~50分钟；钝化液为2.5%~3%浓度的NH₄OH溶液。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明高精密无缝钢管制备工艺，通过在矫直、切割前对无缝钢管进行脱脂，可以防止油脂在无缝钢管进行矫直和切割的过程中导致无缝钢管产生位移，从而可以提高矫直和切割的精确度；通过在第二次酸洗时，酸洗池中的水泵将酸洗液从无缝钢管的一端泵入无缝钢管内壁进行高压冲洗，然后从无缝钢管的另一端流出，同时搅动酸洗池内的水流，对无缝钢管的外壁进行流动冲刷，可以有效提高无缝钢管内、外壁上的杂质去除效果；在第二次酸洗后进行钝化处理，可以在无缝钢管表面形成致密的保护层，提高耐腐蚀性能。

附图说明

图1为本发明高精密无缝钢管制备工艺的操作步骤示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明涉及的高精密无缝钢管制备工艺，所述工艺步骤为：

步骤1：第一次酸洗：将圆管坯完全浸泡在酸洗液中，酸洗液为%5~8%浓度的硫酸溶液，酸洗温度为65℃~75℃，浸泡时间为10~20分钟；第一次酸洗可以初步除去圆管坯表面的氧化物，避免在后续的工艺过程中，对加工精度产生影响；

步骤2：磨修：将步骤1中酸洗后的圆管坯沥干水分后进行表面的磨修；磨修可以防止圆管坯外表面的不光滑对后续的加工工艺带来加工误差；

步骤3：润滑：将步骤2中磨修后的圆管坯进行润滑剂喷射；

步骤4：冷拔：将步骤3中润滑后的圆管坯进行冷拔，在冷拔的同时用润滑剂喷射圆管坯和顶头的接触面；

步骤5：脱脂：将步骤4中冷拔后的圆管浸泡在脱脂液中，脱脂液由6g/L~8g/L的硅酸钠、22g/L~28g/L的氢氧化钠和40g/L~60g/L的硝酸钠调配而成，脱脂温度为70℃~78℃，浸泡时间为40~50分钟；脱脂可以去除圆管上的油污，防止在后续工艺步骤中由于油脂的存在导致位移误差；

步骤6：固溶退火：将步骤5中的圆管进行固溶退火来释放压力；

步骤7：矫直：将步骤6中的圆管放置进矫直设备中，通过上下辊轮的挤压对圆管进行矫直；

步骤8：切割：将步骤7中的圆管放置到切割装置中，通过气压缸驱动的切割轮对圆管进行切割；

步骤9：第二次酸洗：将步骤8中切割好后的无缝钢管放置入酸洗池中，酸洗池中的水泵将酸洗液从无缝钢管的一端泵入无缝钢管内壁进行高压冲洗，然后从无缝钢管的另一端流出，同时搅动酸洗池内的水流，对无缝钢管的外壁进行流动冲刷，酸洗液为8%~15%浓度的盐酸溶液，酸洗温度为65℃~75℃，浸泡时间为10~20分钟；第二次酸洗可以有效除锈并且将无缝钢管内壁和外壁上的杂质冲洗干净；

步骤10：第一次水冲：将步骤9中的无缝钢管水平放置，然后用1MPa的纯净水进行冲洗；

步骤11：钝化：将步骤10中的无缝钢管放置入钝化池中进行浸泡，钝化液为2.5%~3%浓度的NH₄OH溶液；钝化可以在无缝钢管内、外壁表面生成致密保护膜，减缓腐蚀；

步骤12：第二次水冲：将步骤11中的无缝钢管水平放置，然后用1MPa的纯净水进行冲洗；

步骤13：干燥：将步骤12无缝钢管放置在充满氮气的环境中，并使用氮气吹干；

步骤14：检验：将步骤13中的无缝钢管进行尺寸检查。

另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。

Claims (1)

1.高精密无缝钢管制备工艺，其特征在于：所述工艺步骤为：

步骤1：第一次酸洗：将圆管坯完全浸泡在酸洗液中，酸洗液为%5~8%浓度的硫酸溶液，酸洗温度为65℃~75℃，浸泡时间为10~20分钟；

步骤2：磨修：将步骤1中酸洗后的圆管坯沥干水分后进行表面的磨修；

步骤3：润滑：将步骤2中磨修后的圆管坯进行润滑剂喷射；

步骤4：冷拔：将步骤3中润滑后的圆管坯进行冷拔；

步骤5：脱脂：将步骤4中冷拔后的圆管浸泡在脱脂液中；

步骤6：固溶退火：将步骤5中的圆管进行固溶退火来释放压力；

步骤7：矫直：将步骤6中的圆管放置进矫直设备中，通过上下辊轮的挤压对圆管进行矫直；

步骤8：切割：将步骤7中的圆管放置到切割装置中，通过气压缸驱动的切割轮对圆管进行切割；

步骤9：第二次酸洗：将步骤8中切割好后的无缝钢管放置入酸洗池中；酸洗池中水泵将酸洗液从无缝钢管的一端泵入无缝钢管内壁进行高压冲洗，然后从无缝钢管的另一端流出，同时搅动酸洗池内的水流，对无缝钢管的外壁进行流动冲刷，酸洗液为8%~15%浓度的盐酸溶液，酸洗温度为65℃~75℃，浸泡时间为10~20分钟；

步骤10：第一次水冲：将步骤9中的无缝钢管水平放置，然后用1MPa的纯净水进行冲洗；

步骤11：钝化：将步骤10中的无缝钢管放置入钝化池中进行浸泡；

步骤12：第二次水冲：将步骤11中的无缝钢管水平放置，然后用1MPa的纯净水进行冲洗；

步骤13：干燥：将步骤12无缝钢管放置在充满氮气的环境中，并使用氮气吹干；

步骤14：检验：将步骤13中的无缝钢管进行尺寸检查；

冷拔的同时用润滑剂喷射圆管坯和顶头的接触面；脱脂液由6g/L~8g/L的硅酸钠、22g/L~28g/L的氢氧化钠和40g/L~60g/L的硝酸钠调配而成，脱脂温度为70℃~78℃，浸泡时间为40~50分钟；钝化液为2.5%~3%浓度的NH₄OH溶液。