[發(fā)明專利]一種雙相不銹鋼無縫管的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310010343.1
• 申請日: 2013-01-11
• 公開（公告）號: CN103045837A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 聶飛;康喜唐;趙長飛;李國平;楊常春;梁祥祥;李鵬;程逸明;侯楠;付俊生
• 申請（專利權(quán)）人: 山西太鋼不銹鋼股份有限公司
• 主分類號: C21D8/10
• 分類號: C21D8/10;B21C1/00;B21C9/00
• 代理公司: 太原市科瑞達(dá)專利代理有限公司 14101
• 代理人: 王思俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種雙相不銹鋼無縫管的制造方法，具體講是徑壁比3～5的雙相不銹鋼無縫管的制造方法。

背景技術(shù)

鋼管外徑與壁厚的比值稱為徑壁比，通常徑壁比為10左右的雙相不銹鋼無縫管工藝簡單，生產(chǎn)難度小，普通不銹鋼無縫鋼管廠均可生產(chǎn)。對于徑壁比3～5的無縫管而言，冷、熱加工均會超出生產(chǎn)設(shè)備的能力范疇，生產(chǎn)難度很大，采用現(xiàn)有的雙相不銹鋼無縫管的制造方法根本無法滿足產(chǎn)品要求，因此，目前徑壁比3～5的雙相不銹鋼無縫管尚無生產(chǎn)工藝。

另外，雙相不銹鋼擁有奧氏體及鐵素體兩項并存的組織，熱塑性較差，高溫下奧氏體和鐵素體的變形機制不同，熱加工時不均勻的應(yīng)力和應(yīng)變分布容易導(dǎo)致裂紋在相界擴(kuò)展。同時，雙相不銹鋼的力學(xué)性能是奧氏體不銹鋼的2倍以上，屈服和抗拉強度高，延伸率較低，冷加工性能較差。因此，對于徑壁比3～5雙相不銹鋼無縫管的生產(chǎn)國內(nèi)尚無案例。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有雙相不銹鋼無縫管的制造方法的上述不足，提供一種徑壁比3～5的雙相不銹鋼無縫管的制造方法，用本發(fā)明制造的雙相不銹鋼無縫管的性能滿足?GB/T21833-2008及ASMESA789/790M的標(biāo)準(zhǔn)要求。

本發(fā)明的宗旨是針對徑壁比3～5雙相不銹鋼管成品規(guī)格合理制定冷、熱變形工藝和設(shè)備參數(shù)，由于雙相不銹鋼的冷加工硬化作用大，因此冷加工采用了大變形熱擠壓+小變形多道次的冷拔工藝。

本雙相不銹鋼無縫管的制造方法包括冷拔與熱處理，其特征是：它所制造的雙相不銹鋼無縫管的徑壁比為3～5，熱擠壓的斷面收縮率不小于60%；多道次（3～5道次）的冷拔，每道次的斷面收縮率不大于20%；每道次冷拔后都進(jìn)行一次熱處理退火。

詳細(xì)講，本雙相不銹鋼無縫管的制造方法包括下述依次的步驟：

Ⅰ熱擠壓

?坯料準(zhǔn)備???采用Φ219～Φ247mm鍛造坯料，深孔鉆加工Φ40～Φ60mm中心通孔；?

坯料預(yù)熱???坯料在環(huán)形爐中預(yù)熱，環(huán)形爐溫度設(shè)置700±10℃，駐爐時間3h±5min；

感應(yīng)加熱???坯料放入中頻感應(yīng)爐感應(yīng)加熱，感應(yīng)加熱目標(biāo)溫度1180±10℃，保溫時間1～3min，加熱功率600～650KW，保溫功率≯200KW。

擠壓????擠壓采用Φ78×16～Φ140×40mm的擠壓工模具，斷面收縮率不小于60%，擠壓后30±5s內(nèi)完成固溶。

擠壓后鋼管的外徑尺寸為78～140mm，壁厚為16～40mm。再依次經(jīng)矯直、酸洗、修磨、潤滑。

Ⅱ冷拔???

第一道次：將Φ78～Φ140mm拉拔至Φ71～Φ133mm，過程控制斷面收縮率不大于20%；

第一道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理。

Ⅲ?熱處理

第一道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1080±10℃，保溫時間不小于3min/mm；保溫完成后進(jìn)行高壓水噴淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于25℃/s。

.經(jīng)矯直、酸洗、修磨、潤滑，再第二道次冷拔。

Ⅳ??冷拔

第二道次：將Φ71～Φ133mm拉拔至Φ64～Φ126mm，過程控制斷面收縮率不大于20%；

第二道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理。

Ⅴ熱處理

第二道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1080±10℃，保溫時間不小于3min/mm；保溫完成后進(jìn)行高壓水噴淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于25℃/s。

熱處理后進(jìn)行矯直、酸洗、修磨、潤滑，再第三道次冷拔。

Ⅵ??冷拔

第三道次：將Φ64～Φ126mm拉拔至Φ57～Φ119mm，過程控制斷面收縮率不大于20%；

第三道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理。

Ⅻ熱處理

第三道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1060±10℃，保溫時間不小于3min/mm；保溫完成后進(jìn)行高壓水噴淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于25℃/s。第三道次冷拔后熱處理后的鋼管，進(jìn)行矯直、酸洗即為成品。

備注：根據(jù)合同（或用戶）技術(shù)需求，可進(jìn)行道次的相應(yīng)增加。

經(jīng)檢驗、探傷才能入庫。