CN115365301A - 一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法 - Google Patents

一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115365301A
CN115365301A CN202110535729.9A CN202110535729A CN115365301A CN 115365301 A CN115365301 A CN 115365301A CN 202110535729 A CN202110535729 A CN 202110535729A CN 115365301 A CN115365301 A CN 115365301A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel pipe
alloy steel
carbon chromium
manufacturing
low alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110535729.9A
Other languages
English (en)
Inventor
马燕楠
孙文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baoshan Iron and Steel Co Ltd filed Critical Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN202110535729.9A priority Critical patent/CN115365301A/zh
Publication of CN115365301A publication Critical patent/CN115365301A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B19/00Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
    • B21B19/02Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
    • B21B19/04Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B19/00Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
    • B21B19/02Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
    • B21B19/06Rolling hollow basic material, e.g. Assel mills
    • B21B19/10Finishing, e.g. smoothing, sizing, reeling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203Cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2261/00Product parameters
    • B21B2261/20Temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

本发明公开了一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其包括步骤:(1)将管坯在环形炉中加热并保温;(2)对管坯进行穿孔、连轧,得到连轧荒管;(3)对连轧荒管以冷速V进行常化冷却,以从连轧终轧温度T2冷却至终冷温度T3;其中冷却速度V>Vk,Ms<T3<(Bs‑50℃),其中Vk表示产生铁素体+珠光体组织转变的最大冷却速度;Bs表示钢种的贝氏体转变起始温度,Ms表示钢种的马氏体形成温度;(4)将经常化冷却的连轧荒管在再加热炉中进行再加热并保温;(5)对连轧荒管进行张力减径,张力减径前后钢管的横截面积之比≥1.1;(6)空冷至室温。

Description

一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法
技术领域
本发明涉及一种钢材的制造方法,尤其涉及一种低合金钢管的制造方法。
背景技术
长期以来,研究人员开展了大量的有关细化组织对钢铁材料性能影响规律的研究,结果表明,细化组织可以提高钢铁材料的综合性能。
目前,现有技术中,对于中碳铬钼低合金钢常用的细化组织方法包括:(1)对合金成分进行调整,如添加微合金元素、添加稀土元素等;(2)循环热处理法,采用多遍淬火+回火处理等。上述方法均在一定程度上增加了高性能中碳铬钼低合金钢的制造成本。
目前,还存在一种采用在线常化工艺对中碳铬钼低合金钢的组织进行细化的手段。在线常化工艺通常需要将连轧后的荒管冷却到某一温度,然后重新再加热并进行后续定减径轧制。该工艺通过在轧线增加两道相变进而细化了晶粒,从而起到了近似在线正火的作用,以改善产品综合性能。
将在线常化工艺应用于中碳铬钼低合金钢管的生产,有望进一步提升产品性能,取得降低合金添加量与热处理能耗的有益效果。
例如:公开号为CN108273850A,公开日为2018年7月13日,名称为“中碳微合金钢管的在线常化方法”的中国专利文献,提供了一种针对中碳微合金钢管的在线常化工艺,其核心要点在于控制轧后荒管在冷却时的速度低于中碳微合金钢管钢种贝氏体开始转变时的临界冷却速度VB0,以保证轧后荒管在常化处理时全部生成铁素体+珠光体组织,防止生成贝氏体组织,使钢管的冲击韧性降低。
又例如:公开号为CN100463993C,公开日为2009年2月25日,名称为“低碳当量微合金钢管及其在线常化工艺”的中国专利文献,提供了一种针对低碳当量微合金钢管的在线常化工艺,该专利文献的核心要点在于将轧后的荒管通过链式冷床冷却到500-550℃,随后进入再加热炉加热至在线常化温度920℃,然后进行热定径。该发明的主要效果是通过在线常化工艺代替离线正火工艺。
上述两项专利中的钢种涉及低、中碳微合金钢,这类钢种在轧后正常空冷的条件下能够生成铁素体+珠光体组织,故而只需通过限定在线常化的冷却工艺与冷却速度,防止局部生成贝氏体组织并有效细化铁素体+珠光体组织,即可达到提升综合性能的目的。
但是,对于本发明中所涉及的中碳铬钼低合金钢管而言,由于成分中含有明显向右推移铁素体和珠光体转变区域的Mo元素,其不同于上述低、中碳微合金钢,其在轧后较缓慢冷却的条件下会生成铁素体+珠光体组织,而在较宽的冷速范围内均生成贝氏体组织。其中,贝氏体组织属于非平衡组织,实验研究表明,在奥氏体化时,贝氏体组织相比珠光体组织可提供更多的奥氏体形核点,从而产生更加明显的细化奥氏体晶粒的效果。
由此,为了有效细化中碳铬钼低合金钢管的轧态组织,本发明对其制造工艺进行了改进,并期望获得一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法,采用该制造方法可达到细化中碳铬钼低合金钢管奥氏体晶粒至7.5级及以上的效果,利用该制造方法轧制后的钢管相对于采用传统工艺轧制的钢管,轧态具有更加细小的贝氏体组织,调质后的强韧性明显提高,能取得减少合金元素添加量与热处理量的有益效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法,以解决目前中碳铬钼低合金钢管依靠添加合金元素与循环热处理以实现细化组织的问题。采用该制造方法可达到细化中碳铬钼低合金钢管奥氏体晶粒至7.5级及以上的效果,利用该制造方法轧制后的钢管相对于采用传统工艺轧制的钢管,轧态具有更加细小的贝氏体组织,调质后的强韧性明显提高,能取得减少合金元素添加量与热处理量的有益效果,具有良好的使用前景和价值。
为了实现上述目的,本发明提出了一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其包括步骤:
(1)将管坯在环形炉中加热并保温;
(2)对管坯进行穿孔、连轧,得到连轧荒管;
(3)对连轧荒管以冷速V进行常化冷却,以从连轧终轧温度T2冷却至终冷温度T3;其中冷却速度V>Vk℃/s,Ms<T3<(Bs-50℃),其中Vk表示产生铁素体+珠光体组织转变的最大冷却速度;Bs表示钢种的贝氏体转变起始温度,Ms表示钢种的马氏体形成温度;
(4)将经常化冷却的连轧荒管在再加热炉中进行再加热并保温;
(5)对连轧荒管进行张力减径,张力减径前后钢管的横截面积之比≥1.1;
(6)空冷至室温。
在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,在上述步骤(3)中,连轧荒管可以采用包括但不限于向管子喷水、喷雾、喷气等手段进行冷却。
本发明限定了连轧荒管在线常化时的冷却速度与终冷温度,以使其在一定的冷却速度与过冷度条件下全部生成细小均匀的非平衡态组织,从而避免生成铁素体+珠光体组织。
为保证轧后荒管发生充分的非平衡转变,从而全部生成贝氏体组织,冷却速度V应大于产生铁素体+珠光体组织转变的最大冷却速度Vk;相应地,冷却温度T3应低于该钢种的贝氏体转变起始温度点Bs点,同时高于马氏体形成温度点Ms点。因此,在本发明中,限定冷却速度V>Vk℃/s,Ms<T3<(Bs-50℃)。
此外,在本发明中,冷却速度越快、过冷度越大,其一方面可以抑制转变产物的长大,另一方面还可提供更多的组织转变形核点,细化奥氏体晶粒的效果越好。因此,为了使在线常化生成的贝氏体组织充分细化,在某些优选的实施方式中,为了获得更优的实施效果,优选地控制冷却速度V≥(Vk+15)℃/s,更优的范围为V≥(Vk+30)℃/s;相应地,在某些优选的实施方式中,为了获得更优的实施效果,冷却温度T3的优选范围为,Ms<T3<(Bs-100℃),更优选的范围为,Ms<T3<(Bs-150℃)。
另外,在本发明所述制造方法的步骤(5)中,限定了张力减径前后钢管的横截面积之比≥1.1,足够大的变形量有利于促进张减工序道次之间变形能的逐渐累积,诱发动态再结晶,从而起到进一步细化奥氏体晶粒的效果。
需要说明的是,上述Bs点是本领域清楚的概念,其是指钢在连续冷却时开始生成贝氏体的温度点;Ms点同样也是本领域的清楚概念,是指钢在连续冷却时开始生成马氏体的温度点;冷却速度Vk也是本领域的清楚概念,是指CCT曲线上产生铁素体+珠光体组织转变的最大冷却速度。
进一步地,在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,所述中碳铬钼低合金钢管中的C、Cr、Mo含量满足:C:0.2%~0.4%;Cr:0.8%~1.2%;Mo:0.5%~0.9%。
进一步地,在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,所述中碳铬钼低合金钢管的化学元素质量百分配比为:
C:0.2%~0.4%;Si:0.15%~0.5%;Mn:0.3%~0.7%;P≤0.020%;S≤0.020%;Cr:0.8%~1.2%;Mo:0.5%~0.9%;Nb:0~0.05%;V:0~0.12%;Ti:0~0.2%;B:0~0.003%;Al:0~0.03%;余量为Fe和其他不可避免的杂质。
进一步地,在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,在步骤(1)中,加热温度为1250℃~1300℃,并且保温时间为2-3h。
在本发明的上述技术方案中,在本发明所述制造方法的步骤(1)中,可以控制加热温度为1250℃~1300℃,管坯到温后保温时间为2-3h。实验室研究表明,在1250℃~1300℃温度区间范围内,本专利限定成分的中碳铬钼低合金钢管坯具有较好的塑性,有利于后续穿孔轧制工序顺利进行;管坯保温时间过长,会带来奥氏体晶粒粗大的问题,所以限定管坯到温后保温时间为2-3h。
进一步地,在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,所述中碳铬钼低合金钢管的奥氏体晶粒度达到7.5级及以上。
进一步地,在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,在步骤(2)中,连轧的终轧温度T2大于钢种的完全再结晶温度T
在本发明所述制造方法的步骤(2)中,本发明还可以进一步地限定穿孔毛管在连轧时的温度,穿孔毛管需在奥氏体完全再结晶温度以上进行轧制,连轧的终轧温度T2须高于相应钢种的完全再结晶温度,利用动态再结晶机制对连轧变形奥氏体重新再结晶细化。在本技术方案中,钢种的完全再结晶温度T为1000~1050℃。
进一步地,在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,在步骤(3)中,冷却速度V≥(Vk+15)℃/s。
进一步地,在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,在步骤(3)中,冷却速度V≥(Vk+30)℃/s。
进一步地,在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,在步骤(3)中,Ms<T3<(Bs-100℃)。
进一步地,在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,在步骤(3)中,Ms<T3<(Bs-150℃)。
进一步地,在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,在步骤(4)中,再加热的温度为970~990℃,并且再加热保温时间为30-45min。
在本发明所述的制造方法的步骤(4)中,控制再加热的温度为970~990℃,控制再加热保温时间为30-45min,可以使常化生成的细小贝氏体组织充分奥氏体化的同时,防止细化后的奥氏体晶粒再次长大。
在本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法中,一方面,连轧荒管先从连轧的终轧温度T2冷却至终冷温度T3(Bs点以下),而后再在步骤(4)中重新加热到Ac3以上,通过两次奥氏体与贝氏体转变的相变过程,可以起到细化晶粒的作用;另一方面,在线常化生成的细小非平衡组织提供了比平衡组织更多的形核点,提高了奥氏体的形核率,也起到了细化奥氏体晶粒的作用。此外,本发明还通过限制连轧的最低终轧温度与张减轧制时的最小变形量,以促进变形奥氏体的再结晶细化。采用本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法制得的钢管相对于采用传统直接轧制工艺的钢管,在轧态具有更加细小均匀的贝氏体组织,经调质热处理后强韧性更佳。
需说明的是,上述Ac3临界温度是本领域的清楚概念,是指加热时先共析铁素体全部转变为奥氏体的终了温度;T同样也是本领域的清楚概念,是指金属的再结晶温度。
本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法相较于现有技术具有如下所述的优点以及有益效果:
(1)本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法限定了连轧荒管在线常化时的冷却速度与终冷温度,在一定的冷却速度与过冷度条件下全部生成细小均匀的非平衡态组织,从而避免生成铁素体+珠光体组织。
(2)本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法限定了穿孔毛管在连轧时的温度,穿孔毛管需在奥氏体完全再结晶温度以上进行轧制,连轧的终轧温度T2须高于相应钢种的完全再结晶温度,利用动态再结晶机制对连轧变形奥氏体重新再结晶细化。
(3)优选地,本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法还可以限定穿孔毛管在连轧时的温度,以使穿孔毛管在奥氏体完全再结晶温度以上进行轧制,利用动态再结晶机制细化连轧荒管奥氏体晶粒。
通过上述工艺限定,本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法可达到细化中碳铬钼低合金钢管奥氏体晶粒至7.5级及以上的效果。利用该制造方法轧制后的钢管相对于采用传统工艺轧制的钢管,其轧态具有更加细小的贝氏体组织,调质后的强韧性明显提高,能取得减少合金元素添加量与热处理量的有益效果,具有良好的使用前景和价值。
附图说明
图1为实施例1的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图2为实施例2的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图3为实施例3的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图4为实施例4的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图5为实施例5的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图6为实施例6的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图7为对比例1的对比钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图8为对比例2的对比钢管直接轧制(未经在线常化)后的最终轧态金相组织照片。
图9示意性地显示了了本发明实施例及对比例所限定成分中碳铬钼低合金钢的CCT曲线。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例和说明书附图对本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法做进一步的解释和说明,然而该解释和说明并不对本发明的技术方案构成不当限定。
实施例1-6和对比例1-2
实施例1-6的中碳铬钼低合金钢管和对比例1-2的对比钢管均采用以下步骤制得:
(1)按照下述表1所示的化学成分进行冶炼和浇铸以得到管坯,将管坯在环形炉中加热并保温:其中环形炉中管坯的加热温度可以控制在1250℃~1300℃之间,且可以控制保温时间为2-3h。
(2)对管坯进行穿孔、连轧,得到连轧荒管:其中连轧的终轧温度T2大于钢种的完全再结晶温度T
(3)连轧荒管采用包括但不限于向管子喷水、喷雾、喷气等手段进行常化冷却,对连轧荒管以冷速V进行常化冷却,以从连轧终轧温度T2冷却至终冷温度T3;其中冷却速度V>Vk,Ms<T3<(Bs-50℃),其中Vk表示产生铁素体+珠光体组织转变的最大冷却速度;Bs表示钢种的贝氏体转变起始温度,Ms表示钢种的马氏体形成温度。
相应地,优选地可以控制冷却速度V≥(Vk+15)℃/s,控制Ms<T3<(Bs-100℃);在某些实施方式中还可以进一步地控制冷却速度V≥(Vk+30)℃/s,控制Ms<T3<(Bs-150℃)。
(4)将经常化冷却至T3温度的连轧荒管在再加热炉中进行再加热并保温,其中控制再加热的温度为970~990℃,控制再加热保温时间为30-45min,保温完成后,连轧荒管自再加热炉中输出。对出再加热炉的连轧荒管进行张力减径轧制,控制张力减径前后钢管的横截面积之比须≥1.1,轧后在冷床上空冷至室温,得到规格177.8mm*12.65mm的钢管。
(5)轧后的钢管按工艺900℃×35min水冷+710℃×100min进行调质热处理。
需要说明的是,在本发明中,实施例1-6的中碳铬钼低合金钢管的化学成分设计以及相关制造工艺均满足本发明设计规范要求。
相应地,对比例1-2的对比钢管虽然也采用了本发明的制造方法流程,但其在工艺上存在不满足本发明设计规范要求的参数。其中,对比例1的对比钢材与实施例3的中碳铬钼低合金钢管的化学成分设计相同,但其在工艺上不满足本发明要求;对比例2的对比钢材采用的是不同于本发明的直轧工艺,其不存在本发明上述制造流程的步骤(3)。在对比例2中,经穿孔、连轧,得到的连轧荒管直接由输送辊道输送至再加热炉,而后在再加热炉中重新加热。
表1列出了实施例1-6的中碳铬钼低合金钢管和对比例1-2的对比钢管的各化学元素的质量百分配比。
表1.(wt.%,余量为Fe和其他不可避免的杂质)
Figure BDA0003069759140000081
表2列出了实施例1-6的中碳铬钼低合金钢管和对比例1-2的对比钢管在上述工艺步骤中的具体工艺参数。
表2.
Figure BDA0003069759140000082
将得到的实施例1-6的中碳铬钼低合金钢管和对比例1-2的对比钢管分别取样,并对其空冷转变组织进行观察,相关观察结果列于表3之中。此外,观察完毕后,再对实施例1-6和对比例1-2的钢管样品进行金属平均晶粒度测试,以得到各实施例和对比例钢管的奥氏体晶粒度,所得的金属平均晶粒度测试结果列于下述表3中。
相关金属平均晶粒度测试手段,如下所述:
金属平均晶粒度测试试验:按照GB/T 6394—2017金属平均晶粒度测定法对各实施例和对比例的钢管进行测试,以得到各实施例和对比例钢管的奥氏体晶粒度。
表3列出了实施例1-6的中碳铬钼低合金钢管和对比例1-2的对比钢管的空冷转变组织以及奥氏体晶粒度。
表3.
编号 空冷转变组织 奥氏体晶粒度
实施例1 粒状贝氏体 9.0级
实施例2 粒状贝氏体 8.5级
实施例3 粒状贝氏体 8.5级
实施例4 粒状贝氏体 8.0级
实施例5 粒状贝氏体 7.5级
实施例6 粒状贝氏体 7.5级
对比例1 粒状贝氏体 6.5级
对比例2 粒状贝氏体 6级
从表2和表3可以看出,实施例1-6的在线常化工艺均满足V≥Vk且Ms<T3<(Bs-50℃)的技术要求,随冷却速度V的增加和终冷温度T3的降低,试样的奥氏体晶粒呈逐渐细化的趋势,其中实施例1的终冷温度T3最低,冷却速度V最高,其奥氏体晶粒也最为细小。
相应地,对比例1与实施例3化学成分相同,且轧后同样应用了在线常化工艺,但对比例1的冷速和终冷温度均不满足要求,且张力减径轧制变形量较小,因此虽然在线常化工艺也起到了一定的晶粒细化作用,但对比例1的晶粒比实施例3仍粗2级。对比例2与实施例5化学成分相同,但对比例2连轧后未经在线常化,直接进入了再加热炉,虽然张力减径轧制变形量满足要求,但是对比例2的晶粒比实施例5仍粗1.5级。
此外,还需要再将得到的实施例1-6的中碳铬钼低合金钢管和对比例1-2的对比钢管分别取样,并进行拉伸试验、夏比摆锤冲击试验,将所得实施例1-6和对比例1-2的试验结果分别列于表4中。
相关拉伸试验、夏比摆锤冲击试验手段,如下所述:
拉伸试验:按照GB/T 228.1-2010《金属材料拉伸试验第1部分:室温拉伸试验方法》进行拉伸测试,以获取各实施例和对比例钢管的屈服强度、抗拉强度以及延伸率。
夏比摆锤冲击试验:按照GB/T229《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》,在各实施例和对比例的钢管上沿横向取截面积为10mm×10mm×55mm的全尺寸V型冲击试样,测试其0℃条件下的夏比冲击吸收功。
表4列出了实施例1-6的中碳铬钼低合金钢管和对比例1-2的对比钢管的力学性能测试试验结果。
表4.
Figure BDA0003069759140000101
从表4可以看出,在本发明中,实施例3和实施例5的屈服强度、抗拉强度与冲击吸收功均整体高于对比例1和对比例2。观察对比本发明的实施例3和对比例1可以看出,两者化学成分一致,对比例1虽然也采用了在线常化工艺,但是冷却速度T3、终冷温度V、张力减径变形量均不满足技术要求,因此奥氏体晶粒细化的效果不足,强韧性与实施例3存在差异。上述实验结果印证了本发明中对终冷温度T3和冷却速度V进行优选的合理性。
图1为实施例1的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图2为实施例2的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图3为实施例3的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图4为实施例4的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图5为实施例5的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图6为实施例6的中碳铬钼低合金钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
如图1-图6所示,在本发明中,实施例1-6的中碳铬钼低合金钢管轧态金相组织均为粒状贝氏体。
图7为对比例1的对比钢管经在线常化后的最终轧态金相组织照片。
图8为对比例2的对比钢管直接轧制(未经在线常化)后的最终轧态金相组织照片。
如图7和图8所示,对比例1-2的对比钢管的最终轧态金相组织同样也为粒状贝氏体。但结合比对图1-图6可以看出,实施例1-6的中碳铬钼低合金钢管的轧态贝氏体组织相较于对比例1-2明显细化。
图9示意性地显示了本发明实施例及对比例所限定成分中碳铬钼低合金钢的CCT曲线。
如图9所示,从图9可以看出,本发明实施例及对比例所限定成分的中碳铬钼低合金钢在约0.1-1.2℃/s的冷速范围内会转变生成铁素体+珠光体组织,而在1.2-50℃/s的较宽冷速范围内均会越过铁素体+珠光体区域而直接转变生成贝氏体组织。
综上所述可以看出,通过对工艺参数的合理优化设计并限定,本发明所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法可达到细化中碳铬钼低合金钢管奥氏体晶粒至7.5级及以上的效果。利用该制造方法轧制后的钢管相对于采用传统工艺轧制的钢管,其轧态具有更加细小贝氏体组织,调质后的强韧性明显提高,能取得减少合金元素添加量与热处理量的有益效果,具有良好的使用前景和价值。
此外,本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式,本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合,除非相互之间产生矛盾。
还需要注意的是,以上所列举的实施例仅为本发明的具体实施例。显然本发明不局限于以上实施例,随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本发明公开的内容直接得出或者很容易便联想到的,均应属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,包括步骤:
(1)将管坯在环形炉中加热并保温;
(2)对管坯进行穿孔、连轧,得到连轧荒管;
(3)对连轧荒管以冷速V进行常化冷却,以从连轧终轧温度T2冷却至终冷温度T3;其中冷却速度V>Vk,Ms<T3<(Bs-50℃),其中Vk表示产生铁素体+珠光体组织转变的最大冷却速度;Bs表示钢种的贝氏体转变起始温度,Ms表示钢种的马氏体形成温度;
(4)将经常化冷却的连轧荒管在再加热炉中进行再加热并保温;
(5)对连轧荒管进行张力减径,张力减径前后钢管的横截面积之比≥1.1;
(6)空冷至室温。
2.如权利要求1所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,所述中碳铬钼低合金钢管中的C、Cr、Mo含量满足:C:0.2%~0.4%;Cr:0.8%~1.2%;Mo:0.5%~0.9%。
3.如权利要求2所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,所述中碳铬钼低合金钢管的化学元素质量百分配比为:
C:0.2%~0.4%;Si:0.15%~0.5%;Mn:0.3%~0.7%;P≤0.020%;S≤0.020%;Cr:0.8%~1.2%;Mo:0.5%~0.9%;Nb:0~0.05%;V:0~0.12%;Ti:0~0.2%;B:0~0.003%;Al:0~0.03%;余量为Fe和其他不可避免的杂质。
4.如权利要求1所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,制得的中碳铬钼低合金钢管的奥氏体晶粒度达到7.5级及以上。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,在步骤(1)中,加热温度为1250℃~1300℃,并且/或者保温时间为2-3h。
6.如权利要求1-4中任意一项所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,在步骤(2)中,连轧的终轧温度T2大于钢种的完全再结晶温度T
7.如权利要求1-4中任意一项所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,在步骤(3)中,冷却速度V≥(Vk+15)℃/s。
8.如权利要求7所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,在步骤(3)中,冷却速度V≥(Vk+30)℃/s。
9.如权利要求1-4中任意一项所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,在步骤(3)中,Ms<T3<(Bs-100℃)。
10.如权利要求9所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,在步骤(3)中,Ms<T3<(Bs-150℃)。
11.如权利要求1-4中任意一项所述的中碳铬钼低合金钢管的制造方法,其特征在于,在步骤(4)中,再加热的温度为970~990℃,并且/或者再加热保温时间为30-45min。
CN202110535729.9A 2021-05-17 2021-05-17 一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法 Pending CN115365301A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110535729.9A CN115365301A (zh) 2021-05-17 2021-05-17 一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110535729.9A CN115365301A (zh) 2021-05-17 2021-05-17 一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115365301A true CN115365301A (zh) 2022-11-22

Family

ID=84059079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110535729.9A Pending CN115365301A (zh) 2021-05-17 2021-05-17 一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115365301A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106868281B (zh) 一种超细晶铁素体/低温贝氏体双相钢及其制备方法
CN105274432B (zh) 600MPa级高屈强比高塑性冷轧钢板及其制造方法
CN106811698B (zh) 一种基于组织精细控制的高强钢板及其制造方法
CN101658879A (zh) 一种无缝钢管制造方法
CN105483545A (zh) 一种800MPa级热轧高扩孔钢板及其制造方法
CN105088089A (zh) 汽车用冷轧换挡拨叉钢构件及生产方法
CN102618793A (zh) 一种屈服强度 960MPa 级钢板及其制造方法
CN109898016A (zh) 500MPa级以上高扩孔热轧酸洗钢板及其制造方法
CN118166190B (zh) 12.9级低铬减退火螺栓用热轧盘条及其制造方法
CN103320701A (zh) 一种铁素体贝氏体先进高强度钢板及其制造方法
CN110106444A (zh) 一种驱动桥壳700MPa级热轧板卷及其制备方法
CN112760554A (zh) 一种延展性优异的高强度钢及其制造方法
CN105063511B (zh) 中厚板轧机轧制超低碳贝氏体类薄规格钢板及其生产方法
CN106957995B (zh) 细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢及其制备方法
JP2022537538A (ja) 伸線加工性及び衝撃靭性に優れた非調質線材及びその製造方法
CN106319375A (zh) 一种冲压用合金结构钢冷轧板及其制备方法
CN115386693A9 (zh) 一种抗拉强度590MPa级冷轧双相钢的连续退火方法
CN115365301A (zh) 一种中碳铬钼低合金钢管的制造方法
JPS6250411A (ja) 均質性にすぐれた圧延鋼材の製造方法
CN114085971A (zh) 一种利用交叉温轧连续退火生产高强塑积铁素体-马氏体双相钢的工艺方法
JPH02213416A (ja) 高延性棒鋼の製造方法
CN107419175B (zh) 疲劳寿命良好的经济型工具钢及其生产方法
CN109023062A (zh) 一种高强韧性工程机械用q690e钢板及其生产方法
CN109694998A (zh) 一种低屈强比铁素体-贝氏体热轧钢板及其生产方法
CN113637890B (zh) 一种超细晶粒无缝钢管及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination