[發(fā)明專利]一種超細(xì)晶粒耐熱不銹鋼無(wú)縫鋼管的生產(chǎn)工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310732191.6
• 申請(qǐng)日: 2013-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103695799A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝祎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江德傳管業(yè)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22C38/48
• 分類(lèi)號(hào): C22C38/48;C21D8/10;B23P15/00
• 代理公司: 北京天奇智新知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11340
• 代理人: 韓洪

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及不銹鋼無(wú)縫鋼管制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超細(xì)晶粒耐熱不銹鋼無(wú)縫鋼管的生產(chǎn)工藝。

【背景技術(shù)】

TP347HFG(08Cr18Ni11NbFG)屬于高碳含鈮Cr-Ni奧氏體不銹鋼，由于含穩(wěn)定化元素Nb，其耐晶間腐蝕和耐多硫酸晶間應(yīng)力腐蝕性能良好，在酸、堿、鹽等腐蝕介質(zhì)中其耐蝕行與含Ti的18-8奧氏體不銹鋼相近，因此廣泛用于鍋爐、發(fā)電、石油、化工、合成纖維、食品、造紙等工業(yè)。由于Nb較Ti不易燒損，此鋼種又可用作焊接鉻鎳奧氏體不銹鋼的焊芯。該鋼種比316系具有更高的高溫強(qiáng)度和更好抗高溫氧化性能，所以又常作為熱強(qiáng)鋼使用。

不銹鋼材在高壓鍋爐、高壓換熱器及受壓高溫管道等場(chǎng)合有著廣泛的應(yīng)用。但現(xiàn)有的不銹鋼材多數(shù)為T(mén)P347H，其晶粒度級(jí)數(shù)較低(GS.N04～5)，由此降低了TP347H不銹鋼材在高溫環(huán)境中的耐腐蝕性和耐蒸汽氧化性，同時(shí)降低了抗高溫蠕變應(yīng)力的特有性能，成品在上述應(yīng)用領(lǐng)域中，因受高溫高壓的環(huán)境影響，制件的管部?jī)?nèi)壁將會(huì)有不同程度的氧化剝離，耐蒸汽氧化性和抗高溫蠕變應(yīng)力將減退，隨著管壁的氧化剝離程度的加劇，不僅使制件受壓抗蠕變性能下降，且氧化層往往隨蒸汽壓力氣力的流動(dòng)使其逐漸積濾于制件管部的折彎處，使管道堵塞并引發(fā)設(shè)備故障。另外，其氧化脫落層同樣會(huì)隨蒸汽氣體的流動(dòng)，將其帶進(jìn)汽輪機(jī)內(nèi)部機(jī)件，引發(fā)生產(chǎn)安全事故，從而導(dǎo)致較大經(jīng)濟(jì)損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，提出一種超細(xì)晶粒耐熱不銹鋼無(wú)縫鋼管的生產(chǎn)工藝，該方法能夠提高不銹鋼無(wú)縫鋼管的晶粒度，提高耐熱性能，降低加工難度，方便規(guī)模生產(chǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種超細(xì)晶粒耐熱不銹鋼無(wú)縫鋼管的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

a)圓鋼準(zhǔn)備：圓鋼中各化學(xué)成分的質(zhì)量比例為：C：0.04～0.01份；Si：≤0.75份；Mn：≤2份；S：≤0.015份；P：≤0.03；Ni：9～12份；Cr：17～19份；Nb：0.8～1.1份；

b)冶煉：將步驟a）中的圓鋼冶煉成管坯；

c)剝皮：將步驟b）中的管坯按規(guī)格剝皮，控制外徑，消除表面缺陷；

d)熱軋穿孔：將步驟c）得到的管坯放入加熱爐中加熱，采用鉬基頂頭進(jìn)行穿孔，完成穿孔后進(jìn)行保溫得到穿孔管坯；

e)冷加工變形：采用小于60%冷變形量的對(duì)穿孔管坯進(jìn)行冷軋和冷拔變形；

f）第一次酸洗：采用25～40℃的HF和HNO₃的混合酸進(jìn)行酸洗，酸洗時(shí)間為3～4h；

g）固溶熱處理：采用三段式熱處理裝置對(duì)制品進(jìn)行熱處理，所述的三段式熱處理裝置包括預(yù)熱段、加熱段和均熱段，制品進(jìn)行熱處理后得到成品固溶，成品固溶再經(jīng)穩(wěn)定化處理；

h）第二次酸洗:采用步驟f）中的混合酸進(jìn)行酸洗，酸洗時(shí)間為5～6h，混合酸的溶液溫度為30～45℃；

j）檢驗(yàn)：通過(guò)無(wú)損探傷檢驗(yàn)后入庫(kù)。

作為優(yōu)選，所述步驟d)中鉬基頂頭的溫度大于管坯的溫度100℃以上。

作為優(yōu)選，所述的步驟d）的加熱溫度為1150～1200℃，加熱時(shí)間為95min，保溫時(shí)間為20min。

作為優(yōu)選，所述步驟g)中的熱處理裝置中預(yù)熱段的溫度為1020～1060℃，加熱段的溫度為1170～1200℃，均熱段的溫度為1170～1200℃。

作為優(yōu)選，所述步驟g)中穩(wěn)定化處理的的溫度為890～930℃。

作為優(yōu)選，所述的步驟f）的混合酸中各組分的質(zhì)量比例為：HNO₃：22～25份；HF：6～8份；其余為H₂O。

作為優(yōu)選，所述步驟a)中各化學(xué)成分的質(zhì)量比例為：C：0.04份；Si：0.75份；Mn：2份；S：0.015份；P：0.03；Ni：12份；Cr：19份；Nb：1.1份。

作為優(yōu)選，所述步驟a)中各化學(xué)成分的質(zhì)量比例為：C：0.035份；Si：0.65份；Mn：1.6份；S：0.01份；P：0.02；Ni：11份；Cr：18份；Nb：0.9份。

作為優(yōu)選，所述步驟a)中各化學(xué)成分的質(zhì)量比例為：C：0.01份；Si：0.2份；Mn：≤1.8份；S：0.005份；P：0.01；Ni：9份；Cr：17份；Nb：0.8份。