[發明專利]X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管及制造方法

無效

• 申請號: 201210017097.8
• 申請日: 2012-01-19
• 公開（公告）號: CN102581553A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 李永勝;陳光
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;C22C38/58
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

1.一種X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管，其特征是所述無縫管按以下步驟制備：

第一步、高強度X80管線鋼經爐外精煉得高潔凈度X80級合金鋼水，再通過離心鑄造機鑄造成大口徑空心管坯；

第二步、在上述大口徑空心管坯的頭尾兩端固接碳素鋼圓形部件；

第三步、利用切削加工在大口徑空心管坯頭端的碳素鋼外表面加工帶錐度的咬入頭；

第四步、對第三步所述空心管坯以及兩端碳素鋼部分的內外表面進行機加工后加熱、除磷；

第五步、在經過第四步處理后的空心管坯中插入芯棒并定位，然后通過喂料系統送入周期軋管機進行往復軋制，制得壁厚、直徑和長度符合要求的管件；

第六步、將上述管件脫芯棒，切頭、切尾；

第七步、將第六步所得管件進行熱處理、定徑、精整，制得成品管材。

2.根據權利要求1所述的X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管，其特征是第一步所述的高強度X80管線鋼的化學成分重量百分比為：C：0.01～0.050%，Mn：1.50～2.00%，Si：≤0.30%，S：≤0.0030%，P：≤0.015%，Nb：0.03～0.08%，Ti：0.005～0.03%，V：≤0.05%，Al：≤0.050%，N：≤0.010%，Mo：0.05～0.30%，Cu：0.10～0.40%，Ni：0.05～0.40%，Cr：0.10～0.50%，Ca：0.001～0.006%，其余為鐵和雜質；所述的離心鑄造機為旋轉軸線與水平夾角為0度的臥式離心鑄造機。

3.根據權利要求1所述的X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管，其特征是第二步所述的空心管坯尾端碳素鋼圓形部件的焊接長度為600～900mm，所述的焊接為氣體保護自動焊。

4.根據權利要求1所述的X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管，其特征是第三步所述的頭端碳素鋼咬入頭的長度300～500mm，所述錐度范圍在1:1.5～3.1之間。

5.根據權利要求1所述的X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管，其特征是第四步所述機加工是對空心管和兩端碳素鋼內外表面進行切削加工，內表面切削厚度不小于5mm，外表面切削厚度不少于2mm，所述加熱溫度控制在900-1000℃。

6.根據權利要求1所述的X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管，其特征是第五步所述的往復軋制的送進量為軋制碳素鋼的60～80％，軋輥變形段孔型的寬高比為軋制碳素鋼的1.0～1.03倍。

7.一種X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管的制備方法，其特征是所述方法包括以下步驟：

第1步、高強度X80管線鋼經爐外精煉得高潔凈度X80級合金鋼水，再通過離心鑄造機鑄造成大口徑空心管坯；

第2步、在上述大口徑空心管坯的頭尾兩端固接碳素鋼圓形部件；

第3步、利用切削加工在大口徑空心管坯頭端的碳素鋼外表面加工帶錐度的咬入頭；

第4步、對第3步所述空心管坯以及兩端碳素鋼部分的內外表面進行機加工后加熱、除磷；

第5步、在經過第4步處理后的空心管坯中插入芯棒并定位，然后通過喂料系統送入周期軋管機進行往復軋制，制得壁厚、直徑和長度符合要求的管件；

第6步、將上述管件脫芯棒，切頭、切尾；

第7步、將第6步所得管件進行熱處理、定徑、精整，制得成品管材。

8.根據權利要求7所述的X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管的制備方法，其特征是第1步所述的高強度X80管線鋼的化學成分重量百分比為：C：0.01～0.050%，Mn：1.50～2.00%，Si：≤0.30%，S：≤0.0030%，P：≤0.015%，Nb：0.03～0.08%，Ti：0.005～0.03%，V：≤0.05%，Al：≤0.050%，N：≤0.010%，Mo：0.05～0.30%，Cu：0.10～0.40%，Ni：0.05～0.40%，Cr：0.10～0.50%，Ca：0.001～0.006%，其余為鐵和雜質；所述的離心鑄造機為旋轉軸線與水平夾角為0度的臥式離心鑄造機。

9.根據權利要求7所述的X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管的制備方法，其特征是第2步所述的空心管坯尾端碳素鋼圓形部件的焊接長度為600～900mm，所述的焊接為氣體保護自動焊；第3步所述的頭端碳素鋼咬入頭的長度300～500mm，所述錐度范圍在1:1.5～3.1之間。

10.根據權利要求7所述的X80級高強韌管線鋼大口徑無縫管的制備方法，其特征是第4步所述機加工是對空心管和兩端碳素鋼內外表面進行切削加工，內表面切削厚度不小于5mm，外表面切削厚度不少于2mm，所述加熱溫度控制在900-1000℃；第5步所述的往復軋制的送進量為軋制碳素鋼的60～80％，軋輥變形段孔型的寬高比為軋制碳素鋼的1.0～1.03倍。