[發明專利]高強韌性液壓支柱無縫鋼管

無效

• 申請號: 200810044381.8
• 申請日: 2008-05-08
• 公開（公告）號: CN101280391A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 陳坤;邊華川;胡晶平;尹人潔;徐宗林;滕建明;易良剛
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團成都鋼鐵有限責任公司;鄭州煤礦機械集團有限責任公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;E21D15/44;C21D8/10;C21D9/08
• 代理公司: 成都立信專利事務所有限公司
• 代理人: 馮忠亮

技術領域：

本發明涉及一種用于煤炭、機械等綜合機械化領域的液壓支柱無縫鋼管，具體涉及一種經濟的高強度高韌性并且具有優良焊接性能的液壓支柱無縫鋼管

背景技術：

液壓支柱管是煤炭、機械等綜合機械化開采的單體液壓支柱和礦用支架主要部件(缸體或柱塞)所用的重要材料。液壓支柱管的使用，要求具有良好的安全性及可靠性、焊接性、機加工性等。

①安全性及可靠性：液壓支柱的工作壓力高，當缸體或柱塞一旦受壓而遭到破壞時不得裂成碎塊，以防傷人。為了保證使用的安全和可靠，液壓支柱管必須具有高強度和韌性良好。

②良好的焊接性：液壓支柱、液壓支架支柱缸體、柱塞和其他部件均用焊接法連接，因此要求使用的鋼管必須具有良好的焊接性。

③良好的機加工性：制作液壓支柱時，鋼管內、外表面均需要精加工，因此要求鋼管必須具有良好的切削和研磨性。

液壓支柱管用鋼除少數為碳素鋼外，大多數為高強度合金鋼。國外同類產品多用CrMo系鋼制造，如德國(DIN1629/DIN17200中25CrMo4鋼)、日本(JISG3441中的STKSI鋼，相當于我國30CrMo鋼)、美國等國家采用CrMo鋼，俄羅斯、波蘭等國家采用Cr鋼(40Cr)、CrMnSi鋼(30CrMnSi)等。如日本住友金屬工業株式會社發明一種采用UOE制管法，保持軋制狀態不進行熱處理來制造低屈服比的圓型支柱用鋼管的方(％)C：01-0.18，Si：0.05-0.55，P：＜0.030，S：＜0.015，Mn：1.00-1.60(CN1924060)；日本SUMITOMO?METAL?IND發明了一種高抗拉強度、焊接性優良且抗應力消除裂紋的鋼種用于制造壓力容器和液壓鋼管，成分(％)C：0.03-0.20，Si：≤1.0，Mn：0.3-2.0，P：≤0.02，S：≤0.001，Cr：0.3-3.0，Mo：0.2-2.0，V：≤0.5，Al：0.003-0.10，B：0.0003-0.006及余量Fe，除此之外，還有Cu：≤2.0或Ni：≤5.0，抗拉強度為≥70kg/mm²(JP5051696)；日本SUMITOMO?METAL?IND發明了一種機加工性能優良的電焊鋼管可用于液壓缸，成分(％)C：≤0.25，Mn：≤1.60，Nb：0.010-0.050，余量為Fe(JP3028322)；意大利AGAZZIGIANMARIO等發明了一種精密鋼管用于低溫使用的液壓缸，成分(％)C：0.06-0.15，Mn：0.30-2.5，Si：0.10-0.60(WO2008000300)；Manton.R?B發明了一種含鈮的高強度低合金可焊無縫鋼管，成分(％)C：0.24-0.28，Mn：1.30-1.50，Si：0.15-0.35，S：≯0.01，P：≯0.03，Cu≯0.20，Cr：0.13-0.20，Mo：0.15-0.60，Al：0.007-0.005，N≯0.02，Ti：0.02-0.04，B：0.0007-0.0025；Nb：0.02-0.10，余量為Fe(US4784704)。國內液壓支柱用管的主要鋼種是27SiMn鋼，煤炭科學研究總院研制了一種用于單體液壓支柱新管材-準貝氏體鋼管，其BZ-11G型準貝氏體鋼，主加元素為極普通的合金元素，屬低合金鋼，抗拉強度＞1090MPa，屈服限大于850MPa；首鋼發明了一種強韌性低合金結構鋼及其生產方法，其可用于煤礦液壓支架等領域，成分(％)C：0.05-0.60，Si：0.05-0.70，Mn：0.5-2.5，P：≤0.04，S：≤0.04，Cr：0-0.70，Ni：0-0.70，Mo：0-0.60，Cu：0-0.20，V：0.01-0.30，Al：0-0.1，Nb：0.001-0.10，N：0.004-0.02，鐵余量。

綜上所述，目前液壓支柱無縫鋼管鋼為SiMn鋼和CrMo鋼，SiMn雖生產成本低，但不具有高強度和高韌性，難以滿足煤炭、機械等綜合機械化領域生產安全性的更高要求；CrMo雖具有高強度和高韌性，但生產成本高。

發明內容：

本發明的目的是提供一種經濟的(和CrMo相比較)、高強度(屈服強度：750～800N/mm²)、高韌性(夏比沖擊功：-20℃?50～60J)和具有優良焊接性能的液壓支柱無縫鋼管鋼?？蓮V泛地應用于煤炭、機械等綜合機械化生產安全性要求高的領域。

本發明是這樣實現的：