[發明專利]一種馬氏體無縫不銹鋼管及其制造方法

無效

• 申請號: 201010173798.1
• 申請日: 2010-05-17
• 公開（公告）號: CN101829703A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 彭敦林;林虎
• 申請（專利權）人: 彭敦林
• 主分類號: B21C37/06
• 分類號: B21C37/06;C23G1/08;C21D9/08;F16L9/02
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 王鵬舉

技術領域

本發明涉及一種管材及其制造方法，尤其涉及一種馬氏體無縫不銹鋼管及其制造方法。

背景技術

馬氏體無縫不銹鋼管加工硬度高，耐腐蝕性好，適用于高應力耐熱部件，也適用于食品加工機械中需耐腐蝕的部件，同樣適用于生活用品如暖氣管道等。其適用范圍廣泛，有很好的市場前景。但是，馬氏體無縫不銹鋼管生產難度大，其加溫至合適穿孔溫度的范圍很小，只有30度左右的允許偏差，一旦超出范圍產品就會報廢，而且其具有很強的空氣淬透性，自然冷卻后硬度HRC在50度左右，很難再次加工，因此馬氏體無縫不銹鋼管的生產難度很大。目前市場上生產的馬氏體無縫不銹鋼管有兩種生產方法。其中一種是不加溫將馬氏體圓鋼直接進行鉆孔，生產馬氏體不銹鋼管。這樣生產的馬氏體不銹鋼管不僅浪費材料多，而且強度差，同時其管壁無法做的很薄，管壁厚度也不很均勻，生產成本高質量卻差。還有一種是如專利ZL200480040725.8、ZL200510127199.5中提到的生產馬氏體不銹鋼管的方法，這種方法在原材料中添加了銅、鈦等各種元素提升了產品韌性，然后將管材加熱后直接穿孔成型，然后冷卻至室溫，在進行淬火回火處理，這樣加工而成的馬氏體不銹鋼管不僅需要定制原材，無法利用現有的國標不銹鋼，其成本高，前期投入大，而且相比冷軋成型的無縫不銹鋼管加工粗糙緊密度低，再加工性能差，有容易開裂等問題。如何簡單方便的利用現有的國標的馬氏體不銹鋼原材生產質量上佳、成本較低的馬氏體無縫不銹鋼管，正是發明人要解決的問題。

發明內容

本發明避免了傳統生產方法浪費材料多且質量差或前期投入大難以再加工的缺點，提供了一種質量上佳、生產成本較低、生產方法簡單可靠的馬氏體無縫不銹鋼管及其制造方法。

其具體技術方案是，一種馬氏體無縫不銹鋼管的制造方法，制備步驟如下：

a將馬氏體圓鋼管坯按所需長度切割、定心后將管坯加熱，使用頂頭將加熱軟化的管坯穿孔，然后冷卻，將穿孔后的管坯進行退火處理；

b將退火后的管坯用稀硫酸和食鹽的混合液進行酸洗；

c將管坯內外壁進行磷化處理，然后進行潤滑處理；

d將管坯進行冷軋處理。

馬氏體不銹鋼材料只有在加熱后才適合穿孔，退火提高管坯的物理性能為冷軋做準備，酸洗是洗去在加溫過程中管坯與空氣反應產生的氧化鐵等雜質，用管坯表面進行磷化處理后，會在管壁表面產生很薄一層蜂窩狀的組織，方便后續的潤滑處理。經過潤滑后冷軋中不容易產生廢品。

作為優選，所述步驟a所述馬氏體圓鋼管坯為國標1Cr13或2Cr13馬氏體不銹鋼原材制成，所述管坯加熱溫度為1080～1120攝氏度，所述退火處理的溫度為760～800攝氏度。直接利用現有的國標原材，不需定制，減少了前期投入，降低了成本，方便現有的小規模企業改造。

作為優選，所述步驟b中稀硫酸的摩爾濃度為10％～20％的稀硫酸，所述食鹽的質量百分比為3％～5％。食鹽起催化劑作用，能更好的幫助稀硫酸洗去管材內外壁表明的氧化鐵等雜質。

作為優選，所述步驟c中，用液態磷化劑涂抹管坯內外壁，室溫下晾干后進入肥皂液進行潤滑處理。用液態磷化劑涂抹管坯表面后管坯表面進行磷化處理后，會在管壁表面產生很薄一層蜂窩狀的組織，晾干后浸入肥皂液，肥皂液填充了蜂窩狀組織達到了潤滑的目的。

作為優選，所述步驟d中使用機油進行冷卻并潤滑管坯。冷軋的時候會產生熱量破壞管材特性，必須要有冷卻劑冷卻，機油同時能其冷卻和潤滑作用。

作為優選，所述步驟a中加熱使用煤氣加熱。使用燃燒煤氣加熱可以比較精確的控制溫度，而不會像直接燃煤那樣有上百度的溫度偏差，溫度控制在1080～1120攝氏度是避免產生廢品的關鍵，同時相對于電爐來說生產成本大大降低。

作為優選，所述步驟a中頂頭為全鉬頂頭，普通頂頭加工效果差甚至無法加工。穿孔前，先將頂頭預熱至800攝氏度左右，然后進行穿孔作業，穿孔中，使用玻璃粉為高溫潤滑劑。在穿孔過程中，如果不先預熱全鉬頂頭，容易損壞頂頭，穿孔過程中，如果不使用玻璃粉作為高溫潤滑劑，那么生產的管材內壁粗糙無法達到質量要求。

作為優選，所述步驟a使用電爐加溫管坯至760～800攝氏度，保持1～2小時，進行退火。進行退火處理增加管材的延展性以利于冷軋。

作為優選，可根據管壁厚薄的要求重復一次或若干次退火-酸洗-潤滑-冷軋處理。較薄的管壁厚度如果一次冷軋成型的話，由于馬氏體不銹鋼的延展性和韌性較差，容易產生廢品。