[發明專利]提高冷拔無縫鋼管表面精度的高效生產工藝

有效

• 申請號: 201210474926.5
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN102962290A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 吳國忠
• 申請（專利權）人: 嘉興市新紀元鋼管制造有限公司
• 主分類號: B21C37/06
• 分類號: B21C37/06;C21D9/08;B21D3/02
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所 33209
• 代理人: 李斌

技術領域

本發明涉及一種冷拔無縫鋼管生產工藝，特別涉及一種提高冷拔無縫鋼管表面精度的高效生產工藝。

背景技術

目前在冷拔無縫鋼管制造過程中，國內傳統無縫鋼管生產的熱處理過程中大多采用普通（有氧化）熱處理，生產成本和設備投入低，但導致鋼管成品熱處理后鋼管產生嚴重的氧化皮，經矯直后氧化皮壓入鋼管表面造成鋼管表面麻點、壓坑等缺陷，達不到零部件使用的高精度要求，后續工序必須經過車、磨加工工序后才能達到使用精度要求，不僅給零部件制造企業增加生產成本，同時也降低了功效。少數鋼管生產企業雖有保護氣體熱處理爐，但由于設備一次投資高，產量低，并且能耗和保護氣體消耗成本昂貴，生產成本較高，影響企業的經濟效益。冷拔冷軋的鋼管產品，雖能保證鋼管一定的內外精度，但不能滿足鋼管產品在零部件加工工序中擴口、卷邊、冷彎等大冷變形工藝，因此保證鋼管產品精度和優良的組織性能是鋼管生產中及待解決的課題。

公開號為CN102010961A的中國發明專利，公開了一種鋼管生產工藝，該工藝包括元棒剝皮穿孔、酸洗、防銹處理等工序。通過酸洗去除氧化皮，該發明采用采用15-20％鹽酸+1％-2％硝酸+亞鐵含量200克/升+水進行表面處理處理，處理時間：為30-60分鐘，溫度為室溫。由于加入了硝酸的亞鐵使得酸洗的時候反應過于激烈，不僅過快的提升溫度，而且可能對管胚造成一定損傷。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種步驟簡單，表面精度高，脫氧化皮效果好的提高冷拔無縫鋼管表面精度的高效生產工藝。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：該提高冷拔無縫鋼管表面精度的高效生產工藝，其特征在于包括以下步驟。

1)熱處理，將鋼管送入熱處理爐中，在800-1000攝氏度下進行熱處理，然后進行保溫處理，保溫時間為鋼管管壁厚度的1.5-2.5倍，保溫溫度為500-700攝氏度；有利于提高保溫效果，能夠按照鋼管管壁厚實行不同的保溫溫度，既節省了能量，又提高了效果。保溫溫度在500-700度之間，既達到調整晶格的作用，又能防止溫度過高而使得鋼管表面氧化皮過厚。

2)化學除氧化皮，鋼管空冷至常溫，然后將鋼管浸泡入質量分數為15%-20%的鹽酸和脫膜劑的混合液中，浸泡半小時；脫膜劑為本領域的現有技術，但是脫膜劑和15%-20%的鹽酸一起使用可以具有更好的效果，和在CN102010961A的說明書中公開的內容相比，減少了硝酸和鐵即減少了投入，也防止了由于劇烈反應而損傷鋼管。

3)清洗，使用清水清洗；能夠有效清除殘留于鋼管上的殘酸液和污垢。

4)中和，將鋼管浸泡在氫氧化鈉溶液中，氫氧化鈉溶液的PH為10-14，浸泡時間為0.5-1小時；適當的濃度能夠提高中和的效果而減少殘留在鋼管上的堿液。

5)工序防銹，將鋼管浸泡防銹劑，浸泡時間為3-5分鐘；提高工序間防銹效果。

6)精細矯直，使用十一輥矯直機進行矯直；能夠提高矯直效果；熱處理后先去除鋼管表面氧化皮，防止矯直時氧化皮壓傷鋼管表面。

7)成品切頭尾，將鋼管的頭尾切除；提高鋼管的質量。

8)高速拋磨，使用拋磨機對鋼管進行拋磨；提高鋼管表面精度質量。

9)脫脂，使用脫脂劑對鋼管進行脫脂；脫脂劑為現有技術，但是在拋磨之后再進行脫脂可以提高鋼管的使用效果。

10)清洗，使用清水清洗鋼管；有效去除殘留液，提高鋼管質量。

11)防銹保護，將鋼管浸泡在水溶性防銹油內，常溫浸泡時間為0.5-1小時。防銹油為現有技術，在拋磨和脫脂之后進行浸泡上防銹油，能夠防止防銹油受到鋼管上殘留物污染，提高防銹油的使用壽命，通過浸泡方式上防銹油可以節省防銹油。

本發明的步驟1)中，熱處理溫度為900攝氏度，保溫溫度為600攝氏度，保溫時間為管壁厚度的2倍。該溫度和保溫時間具有最佳的效果。

本發明的步驟2)中，使用質量分數為5%的鹽酸和脫膜劑混合之后對鋼管進行處理。使用低濃度的鹽酸可以減少揮發度，改善工人的工作環境，低濃度的鹽酸可以使用其它產業的副產品，回收利用資源。低濃度的鹽酸還可以處理具有一定溫度的鋼管，如5%的鹽酸可以處理溫度為50-70攝氏度的鋼管，此時的鹽酸揮發量可以控制在一定的范圍內。

本發明的所述步驟6)中的十一輥矯直機包括十一個矯輥組，每個矯輥組由相互配合的上矯輥和下矯輥組成。使用十一輥矯直機可以矯直效果。