一種輪船專用無縫鋼管的制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種輪船專用無縫鋼管的制備方法，所述輪船專用無縫鋼管的化學(xué)成分為C：0.02-0.05%，Si：0.8-1.10%，Mn：0.70-1.20%，Al：0.30-0.90%，Mo：0.45-0.75%，S：≤0.01%，P≤0.015%，其余為Fe；經(jīng)過制管成型、穿孔處理、第一次程序測(cè)試、冷拔處理、熱處理、第二次程序測(cè)試、酸洗、冷拔處理、第三次程序測(cè)試、包裝入庫等步驟制成。本發(fā)明專利技術(shù)使無縫鋼管鋼管抗拉強(qiáng)度≥900Mpa，鋼管延伸≥10%，內(nèi)外表面粗糙度≤0.4μm，滿足了輪船專用鋼管對(duì)強(qiáng)度、韌性、表面質(zhì)量的要求，實(shí)驗(yàn)表明，與常規(guī)無縫鋼管相比，提高了生產(chǎn)效率，降低了其生產(chǎn)成本。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及無縫鋼管領(lǐng)域，具體是。
技術(shù)介紹
無縫鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實(shí)心鋼材相比，在抗彎抗扭強(qiáng)度相同時(shí)，重量較輕，是一種經(jīng)濟(jì)截面鋼材，廣泛用于制造結(jié)構(gòu)件和機(jī)械零件，如石油鉆桿、汽車傳動(dòng)軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等用鋼管制造環(huán)形零件，可提高材料利用率，簡(jiǎn)化制造工序，節(jié)約材料和加工工時(shí)，已廣泛用鋼管來制造。而輪船用無縫鋼管，廠家在制造零部件時(shí)，大多數(shù)采用無縫鋼管增加外圓切(磨)肖I」、內(nèi)孔磨削的工序使得母材達(dá)到精度和粗糙度的要求后再進(jìn)行下一步加工，制作出的鋼管外表面粗糙度大于0.4 μπι，還需要使用磨削工序達(dá)到高質(zhì)量的母材鋼管，程序復(fù)雜，增加生產(chǎn)成本，降低生產(chǎn)效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種效率高、成本低的輪船專用無縫鋼管的制備方法，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案: ，所述輪船專用無縫鋼管的化學(xué)成分為C:0.02-0.05%，Si:0.8-1.10%，Mn:0.70-1.20%，Al:0.30-0.90%，Mo:0.45-0.75%，S:(0.01%，P 彡 0.015%，其余為 Fe ； O制管成型 將上述配料放入制管模具中，經(jīng)過冶煉、熱加工處理、冷卻處理，形成實(shí)心結(jié)構(gòu)的管坯； 2)穿孔處理 將管坯用切割裝置切割剪斷，根據(jù)輪船配件所需長(zhǎng)度設(shè)定切割，切割后經(jīng)傳送架輸送至加熱裝置內(nèi)進(jìn)行充分加熱，控制加熱溫度1200-1210°C范圍內(nèi)，所述加熱裝置采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，毛管的加熱為穿孔做準(zhǔn)備，管坯出爐后要經(jīng)過穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔，管坯被軋輥咬入后首先進(jìn)入穿孔準(zhǔn)備區(qū)，沿穿孔方向逐漸向前移動(dòng)使得圓形的橫截面變?yōu)闄E圓形，管坯與頂頭相遇后，頂頭鼻部插在管坯前端面的凹陷中，則進(jìn)入穿孔區(qū)，到頂頭圓錐后，管壁不再受壓縮，之后進(jìn)入展軋區(qū)，到毛管內(nèi)壁偏離頂頭后，則進(jìn)入毛管轉(zhuǎn)圓區(qū)，管坯內(nèi)部逐漸形成空腔稱毛管，穿孔毛管壁厚控制在S+0.1-0.2mm;穿孔完成后，將管料裝入鋼管打頭機(jī)內(nèi)，通過打頭機(jī)進(jìn)行打頭處理，確保鋼管頭部尺寸和同心度，打頭程序后，將管料冷卻；冷卻后管料進(jìn)入冷拔前的程序，然后在冷拔機(jī)上進(jìn)行拔制； 3)第一次程序測(cè)試 毛管的直線度彡30mm/m，毛管打頭長(zhǎng)度為130_145mm，毛管壁厚:管料壁厚:S+0.1-0.3mm,觀察毛管內(nèi)外表面，使其表面平整、無刮傷或凹坑； 4)冷拔處理 進(jìn)入酸洗前處理前，去除管材表面的翹皮、凹坑、碰刮傷等缺陷，后酸洗及沖洗，酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進(jìn)入冷拔機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔生產(chǎn)的穿孔管料壁厚為S-0.7-0.8mm，冷拔減壁變形量的確定:0.7-0.8mm ； 5)熱處理 對(duì)冷拔后的管料進(jìn)行熱處理，采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，加熱區(qū)溫度為900-950°C，保溫區(qū)溫度為750-770°C，保溫時(shí)間為22_25min，熱處理后對(duì)管料進(jìn)行矯直和切頭尾處理； 6)第二次程序測(cè)試 檢測(cè)鋼管的直線度..( 2mm/m，鋼管外徑:D±0.50mm，鋼管壁厚:S±0.10mm，鋼管內(nèi)外表面無表面碰刮傷、直道、麻點(diǎn)、抖紋缺陷，鋼管洛氏硬度為HRC 14-16 ； 7)酸洗、冷拔處理 酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進(jìn)入冷拔機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔生產(chǎn)的穿孔管料壁厚為S-0.7-0.8mm，冷拔減壁變形量:0.7-0.8mm ； 8)第三次程序測(cè)試 檢測(cè)鋼管的直線度..( lmm/m，鋼管外徑:D±0.10mm，鋼管壁厚:S±0.08mm，鋼管內(nèi)外表面無表面碰刮傷、直道、麻點(diǎn)、抖紋缺陷，鋼管抗拉強(qiáng)度多900Mpa，鋼管延伸多10%，鋼管洛氏硬度為HRC 25-30 ； 9)包裝入庫。作為本專利技術(shù)進(jìn)一步的方案:所述輪船專用無縫鋼管的化學(xué)成分為C:0.03-0.04%，Si:0.9-1.0%，Mn:0.90-1.0%，Al:0.50-0.70%，Mo:0.5-0.7%，S..( 0.01%，P 彡 0.015%，其余為Fe。作為本專利技術(shù)進(jìn)一步的方案:所述輪船專用無縫鋼管的化學(xué)成分為C:0.035%，Si:0.95%，Mn:0.95%，Al:0.6%，Mo:0.6%，S:彡 0.01%，P 彡 0.015%，其余為 Fe。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是:本專利技術(shù)使無縫鋼管鋼管抗拉強(qiáng)度彡900Mpa，鋼管延伸彡10%，內(nèi)外表面粗糙度彡0.4 μm，滿足了輪船專用鋼管對(duì)強(qiáng)度、韌性、表面質(zhì)量的要求，實(shí)驗(yàn)表明，與常規(guī)無縫鋼管相比，提高了生產(chǎn)效率，降低了其生產(chǎn)成本。【具體實(shí)施方式】下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例，對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本專利技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。實(shí)施例1 本專利技術(shù)實(shí)施例中，，所述輪船專用無縫鋼管的化學(xué)成分為 C:0.02%，Si:0.8%，Mn:0.70%，Al:0.30%，Mo:0.45%，S:彡 0.01%，P 彡 0.015%，其余為Fe。I)制管成型 將上述配料放入制管模具中，經(jīng)過冶煉、熱加工處理、冷卻處理，形成實(shí)心結(jié)構(gòu)的管坯； 2)穿孔處理 將管坯用切割裝置切割剪斷，根據(jù)輪船配件所需長(zhǎng)度設(shè)定切割，切割后經(jīng)傳送架輸送至加熱裝置內(nèi)進(jìn)行充分加熱，控制加熱溫度1200-1210°C范圍內(nèi)，所述加熱裝置采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，毛管的加熱為穿孔做準(zhǔn)備，加熱可使毛管轉(zhuǎn)變?yōu)橛凶銐虻乃苄院偷偷淖冃慰沽Φ牟牧希诩訜徇^程中可以改善鋼的組織性能，管坯出爐后要經(jīng)過穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔，管坯被軋輥咬入后首先進(jìn)入穿孔準(zhǔn)備區(qū)，沿穿孔方向逐漸向前移動(dòng)使得圓形的橫截面變?yōu)闄E圓形，管坯與頂頭相遇后，頂頭鼻部插在管坯前端面的凹陷中，則進(jìn)入穿孔區(qū)，到頂頭圓錐后，管壁不再受壓縮，之后進(jìn)入展軋區(qū)，到毛管內(nèi)壁偏離頂頭后，則進(jìn)入毛管轉(zhuǎn)圓區(qū)，管坯內(nèi)部逐漸形成空腔稱毛管，穿孔毛管壁厚控制在S+0.1-0.2mm ;穿孔完成后，將管料裝入鋼管打頭機(jī)內(nèi)，通過打頭機(jī)進(jìn)行打頭處理，確保鋼管頭部尺寸和同心度，打頭程序后，將管料冷卻；冷卻后管料進(jìn)入冷拔前的程序，然后在冷拔機(jī)上進(jìn)行拔制； 3)第一次程序測(cè)試 毛管的直線度彡30mm/m，毛管打頭長(zhǎng)度為130mm，毛管壁厚:管料壁厚:S+0.1-0.3mm，觀察毛管內(nèi)外表面，使其表面平整、無刮傷或凹坑； 4)冷拔處理 進(jìn)入酸洗前處理前，去除管材表面的翹皮、凹坑、碰刮傷等缺陷，后酸洗及沖洗，酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進(jìn)入冷拔機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔加工使管料既有拉伸變形外還有擠壓變形，冷拔生產(chǎn)的穿孔管料壁厚為S本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種輪船專用無縫鋼管的制備方法，其特征在于，所述輪船專用無縫鋼管的化學(xué)成分為C：0.02?0.05%，Si：0.8?1.10%，Mn：0.70?1.20%，Al：0.30?0.90%，Mo：0.45?0.75%，S：≤0.01%，P≤0.015%，其余為Fe；1）制管成型將上述配料放入制管模具中，經(jīng)過冶煉、熱加工處理、冷卻處理，形成實(shí)心結(jié)構(gòu)的管坯；2）穿孔處理將管坯用切割裝置切割剪斷，根據(jù)輪船配件所需長(zhǎng)度設(shè)定切割，切割后經(jīng)傳送架輸送至加熱裝置內(nèi)進(jìn)行充分加熱，控制加熱溫度1200?1210℃范圍內(nèi)，所述加熱裝置采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，毛管的加熱為穿孔做準(zhǔn)備，管坯出爐后要經(jīng)過穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔，管坯被軋輥咬入后首先進(jìn)入穿孔準(zhǔn)備區(qū)，沿穿孔方向逐漸向前移動(dòng)使得圓形的橫截面變?yōu)闄E圓形，管坯與頂頭相遇后，頂頭鼻部插在管坯前端面的凹陷中，則進(jìn)入穿孔區(qū)，到頂頭圓錐后，管壁不再受壓縮，之后進(jìn)入展軋區(qū)，到毛管內(nèi)壁偏離頂頭后，則進(jìn)入毛管轉(zhuǎn)圓區(qū)，管坯內(nèi)部逐漸形成空腔稱毛管，穿孔毛管壁厚控制在S+0.1?0.2mm；穿孔完成后，將管料裝入鋼管打頭機(jī)內(nèi)，通過打頭機(jī)進(jìn)行打頭處理，確保鋼管頭部尺寸和同心度，打頭程序后，將管料冷卻；冷卻后管料進(jìn)入冷拔前的程序，然后在冷拔機(jī)上進(jìn)行拔制；3）第一次程序測(cè)試毛管的直線度≤30mm/m，毛管打頭長(zhǎng)度為130?145mm，毛管壁厚：管料壁厚：S+0.1?0.3?mm，觀察毛管內(nèi)外表面，使其表面平整、無刮傷或凹坑；4）冷拔處理進(jìn)入酸洗前處理前，去除管材表面的翹皮、凹坑、碰刮傷等缺陷，后酸洗及沖洗，酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進(jìn)入冷拔機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔生產(chǎn)的穿孔管料壁厚為S?0.7?0.8mm，冷拔減壁變形量的確定：0.7?0.8mm；5）熱處理對(duì)冷拔后的管料進(jìn)行熱處理，采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，加熱區(qū)溫度為900?950℃，保溫區(qū)溫度為750?770℃，保溫時(shí)間為22?25min，熱處理后對(duì)管料進(jìn)行矯直和切頭尾處理；6）第二次程序測(cè)試檢測(cè)鋼管的直線度：≤2mm/m，鋼管外徑：D±0.50mm，鋼管壁厚：S±0.10mm，鋼管內(nèi)外表面無表面碰刮傷、直道、麻點(diǎn)、抖紋缺陷，鋼管洛氏硬度為HRC?14?16；7）酸洗、冷拔處理酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進(jìn)入冷拔機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔生產(chǎn)的穿孔管料壁厚為S?0.7?0.8mm，冷拔減壁變形量：0.7?0.8mm；8）第三次程序測(cè)試檢測(cè)鋼管的直線度：≤1mm/m，鋼管外徑：D±0.10mm，鋼管壁厚：S±0.08mm，鋼管內(nèi)外表面無表面碰刮傷、直道、麻點(diǎn)、抖紋缺陷，鋼管抗拉強(qiáng)度≥900Mpa，鋼管延伸≥10%，鋼管洛氏硬度為HRC?25?30；9）包裝入庫。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：不公告發(fā)明人，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：潘正艷，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32