[發明專利]合理深加工性能的高鋼級套管的熱處理方法

無效

• 申請號: 201110347263.6
• 申請日: 2011-11-07
• 公開（公告）號: CN102392115A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 劉麗麗;王玲娟;吳松;王光朋
• 申請（專利權）人: 煙臺寶鋼鋼管有限責任公司
• 主分類號: C21D9/08
• 分類號: C21D9/08;C21D1/18
• 代理公司: 煙臺信合專利代理有限公司 37102
• 代理人: 遲元香

技術領域：

本發明涉及高鋼級套管熱處理技術領域，具體地講是合理深加工性能的高鋼級套管的熱處理方。

背景技術：

目前，對于高鋼級套管標準對鋼管性能的要求范圍是比較寬的，常規熱處理工藝處理的管子的性能高低不均勻，如：一種高鋼級3Cr套管的標準機械性能要求為：屈服強度為552-758Mpa，抗拉強度大于689Mpa，性能要求比較寬，而在鋼管的性能與表面質量合格后還要進行套管的螺紋加工和擰接工藝，管子機械性能過高或過低，管子在螺紋加工和擰接過程中易出現螺紋刀磨損或粘鋼，降低了產品的質量，管子的一檢合格率低。

發明內容：

本發明的目的是克服上述已有技術的不足，而提供一種合理深加工性能的高鋼級套管的熱處理方法，主要解決現有的合格高鋼級套管在螺紋加工和擰接過程中易出現螺紋刀磨損或粘鋼、降低了產品的質量及管子的一檢合格率低等問題。

為了達到上述目的，本發明是這樣實現的：合理深加工性能的高鋼級套管的熱處理方法，其特殊之處在于它包括如下工藝步驟：

a鋼管布料，采用鋼管錯位的方式進行錯位布料；

b淬火爐加熱工藝，加熱段溫度960±10℃，均熱段溫度910±10℃，保溫時間50分鐘；

c水淬工藝，外噴流量≥3000m3/h，內噴流量≥1000m3/h，水淬時間≥30分鐘，內噴嘴規格130mm；

d回火爐加熱工藝，加熱段溫度695±5℃，均熱段溫695度±5℃，保溫時間45分鐘。

采用本發明的熱處理工藝，能使鋼管的機械性能控制在一個合適的深加工范圍內，套管性能在屈服強度：660-700Mpa，抗拉強度為800-860Mpa內，經過多次試驗套管在上述性能范圍內，使得鋼管在車絲過程中螺絲刀磨損少，螺紋質量和螺紋擰接質量優，在擰接過程中沒有出現過粘扣或滑脫現象，一檢合格率高。

本發明所述的合理深加工性能的高鋼級套管的熱處理方法與已有技術相比具有突出的實質性特點和顯著進步：1、將原均勻布料方式改為錯位布料，改布料后的管子的一端更靠近爐子的中部，另一端占用的加熱面積增大，這樣熱處理后整根管子的溫度分布均勻，溫差小；2、將原淬火爐熱處理溫度與保溫時間進行改變，改至900-920度之間，保溫時間提高到50分鐘，這樣在材料的相變溫度以上，將加熱溫度降低，保溫時間增加，使晶粒均勻的時間加長，得到更均勻的金相組織，保證了更準確的性能范圍；3、水淬時間增加至30秒，提高了鋼管的淬透性，使得鋼管內外表面的性能均勻；4、回火爐的加熱段與均熱段溫度均提高了，高溫回火下得到良好的回火組織；5、改進后的熱處理方法生產的鋼管的性能范圍比原熱處理工藝的鋼管性能范圍窄且準確率提高了，使鋼管的后序深加工的合格率得到很大的提高，一次檢驗合格率由原有的88%提高到95%。

附圖說明：

圖1是本發明的錯位布料方式結構示意圖。

具體實施方式：

為了更好地理解與實施，下面結合實施例詳細說明本發明合理深加工性能的高鋼級套管的熱處理方法。

實施例1，參見圖1，以3Cr鋼高鋼級套管為例，首先采用錯位方式進行鋼管1布料，再進行淬火爐加熱，加熱段溫度960±10℃，均熱段溫度910±10℃，保溫時間50分鐘，然后進行水淬，外噴流量≥3000m3/h，內噴流量≥1000m3/h，水淬時間≥30分鐘，內噴嘴規格130mm，最后進入回火爐，加熱段溫度695±5℃，均熱段溫695度±5℃，步進節奏45分鐘。

上述實施例1熱處理的高鋼級套管，經檢測，其屈服強度：660-700Mpa，抗拉強度：800-860Mpa，管子在車絲與擰接過程中，刀具磨損少，螺紋質量優，在擰接過程中沒有出現過粘扣或滑脫現象。