[發明專利]小口徑高合金無縫鋼管短流程縱軋生產方法

無效

• 申請號: 201010505116.2
• 申請日: 2010-09-29
• 公開（公告）號: CN102039311A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 張錚;張懷德;王如軍;徐國榮;朱茂榮
• 申請（專利權）人: 江蘇誠德鋼管股份有限公司
• 主分類號: B21B19/04
• 分類號: B21B19/04;B21B19/10
• 代理公司: 揚州市錦江專利事務所 32106
• 代理人: 江平

技術領域

本發明涉及一種小口徑高合金無縫鋼管短流程縱軋生產工藝。

背景技術

小口徑高合金無縫鋼管是指外徑在114mm以下，采用合金管坯制成。鋼管廣泛應用于大型鍋爐、電站、石油加工等領域。但由于鍋爐電站用的小口徑鋼管規格多、品種多、長度規格多、單次定貨量少，難以安排生產。所以目前國內主要有兩種生產方法。一是長流程連軋生產線，大多為5～6三組開式軋輥機，連軋生產線產量大，規格齊全，能實現鍋爐管的生產，但生產線投資很大，工模具消耗的成本也很高，操作技能要求很高，采用單一的大管坯生產小口徑鋼管生產的壓縮比過剩，生產不經濟，屬高耗能生產。二是采用冷拔生產，目前國內還是以這種方法為主，冷拔生產小口徑管也具有它的優勢，生產工藝靈活，適應性強，但困擾冷拔生產的是擺脫不了鋼管的酸洗，污染重，勞動強度大，且冷拔生產鋼管的成本較熱軋高。對于一些特殊鋼種的鋼管，如T11，T12，T91，T92等上述兩種方法均不能生產，目前只能靠冷軋方法生產，且同樣面臨生產成本高，成材率低的生產瓶頸。

隨著國家對高能耗，高污染企業生產的治理力度越來越強，我國上千家中小規模冷拔生產廠家，面臨著裝備老化，工藝落后，生產成本高的現狀，也急切尋求新型無縫鋼管生產的出路。

發明內容

本發明目的在于提供一種小口徑高合金無縫鋼管短流程縱軋生產工藝，它不但可以適應鍋爐管生產的多品種，多鋼種，批次產量少等特點。

本發明包括以下步驟：

1)坯料準備：將連續的實心管切斷，形成實心管坯；

2)管坯加熱：將實心管坯置于環行爐進行加熱；

3)毛管軋制：將加熱好的實心管坯送至穿孔機組延軸向穿制一通孔，形成空心毛管；

4)荒管軋制：于空心毛管的通孔內穿置一根短芯棒，將空心毛管置于延縱向排列的三組開式軋輥機上延縱向軋制，形成荒管；

5)成品管定徑：于荒管的通孔內穿置一根短芯棒，將荒管置于定徑機上定徑，然后在冷床上冷卻。

在毛管軋制時，空心毛管和實心管坯的總長度差異為2～3mm。

在荒管軋制時，穿置在空心毛管的通孔內的短芯棒靜止不動。

在荒管軋制時，縱軋延伸系數為1.2～2。采用小延伸變形是保證將穿完孔后的毛管表面質量得到改善，且完成定壁過程。

在成品管定徑時，穿置在荒管的通孔內的短芯棒靜止不動。

本發明采用了以上技術方案，通過五大工藝步驟實現短流程生產小口徑高合金無縫鋼管。本發明定徑時采用定徑機代替脫棒機實現在線脫棒功能。采用這種工藝能適應鍋爐管生產中的多規格，多品種，批次定貨量少的特點。尤其是直徑小于114mm，壁厚為14mm以下、材料為T11、T12、T91或T92一些難以生產的高合金鋼管。采用這種短流程生產投資相對較少，約為傳統連軋線PQF或者FQM投資的1/3，采用斜軋、縱向軋制方式產品質量高，且成材率也得到提高。與長流程連軋和冷拔生產工藝相比，具有生產工藝靈活，多品種規格管坯，近終成形，經濟生產。且總體投資少，小口徑鋼管壓縮軋制比經濟，低能耗，低污染。且投資小，工模具消耗成本很低，產品質量有保障。

具體實施方式：

生產步驟：

1、物料準備：從管坯倉庫選擇管坯，對管坯進行尺寸檢驗，探傷檢驗，化學分析和金相顯微分析，選出合格的管坯。將合格的管坯根據工藝要求切割成所需長度，形成實心管坯，待用。

2、管坯加熱：用環行爐對實心管坯進行加熱，加熱至工藝要求的溫度。

3、毛管軋制：將加熱好的實心管坯移送至穿孔機組進行穿孔，形成空心毛管。本發明采用立式菌式穿孔機延軸向穿制一通孔，總延伸控制在2～3mm以內，即空心毛管和實心管坯的總長度差異為2～3mm。在穿孔之前要根據所要生產的毛管規格和使用的管坯的材質和規格，調整好穿孔機組的輥距、導板距、以及頂頭位置等。毛管壁厚由軋輥與頂頭之前的距離決定。這個距離可以通過調整輥間距、頂頭直徑和頂頭位置來調整。毛管的外徑由導板距、軋輥間距、和頂頭位置來決定。

4、荒管軋制：空心毛管置于縱向排列的三組開式軋輥機上延縱向軋制，形成荒管。其中，開式軋輥機可采用三輥可調式軋輥機架，軋制時在空心毛管的通孔內穿置一根靜止不動的短芯棒，縱軋延伸系數為1.2～2。

5、成品管定徑：在縱軋后的鋼管內穿置一根靜止不動的短芯棒，然后直接在定徑機上進行精軋定徑，總減徑量在30％以內，既能保證定完徑的鋼管的外形尺寸，又能保證壁厚保持不變。定徑后在冷床上冷卻。