[發明專利]大口徑厚壁無縫鋼管加工方法

在審

• 申請號: 201711139643.4
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107717359A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 張淑芬
• 申請（專利權）人: 陜西啟源科技發展有限責任公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司61220
• 代理人: 張建

技術領域

本發明涉及機械加工領域，具體涉及大口徑厚壁無縫鋼管加工方法。

背景技術

在大型火力及原子能發電、石油化工等設備和工程中，為了輸送高壓液體或氣體，常常需要一些厚度要求不等的口徑很大的管子。隨著被輸送液體和氣體的溫度及壓力的升高，管道破裂的危險大大增高，而在生產過程中可能出現的問題主要有力學性能達不到要求、表面或內部產生裂紋、底部或其他處被拉破、壁厚各處不相等、模具損壞嚴重或無法脫模等。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種操作過程簡單，設計合理，避免出現廢品，降低原材料和能源消耗，顯著提高勞動生產率，從而帶來良好的經濟效益的大口徑厚壁無縫鋼管加工方法。

本發明大口徑厚壁無縫鋼管加工方法，包括以下步驟：

第一步，鋼坯的冶煉與處理，鋼錠是制管的原材料，選用冷鋼錠，鋼錠表面有裂紋要進行清理和打磨，凹坑及清理后產生的凹坑要進行特殊處理以防產生折疊，鋼錠的冒口和底部都必須切除；

第二步，坯料鍛前加熱，鋼坯采用立式加熱火焰不能直接噴射到坯料上，另外采用氣體燃料加熱至1290℃以下為宜，加熱速度為50～150℃／h；

第三步，鍛料并處理缺陷，對坯料進行除鱗處理，即打掉坯料周圍的氧化皮，以防鍛造過程中氧化皮掉入模具而形成表面缺陷；

第四步，沖孔，鋼錠與模具間的間隙應很小，沖孔時沖桿要有導向裝置，最好使用導向環進行沖孔，加有一定量的脫模劑， 沖孔的同時也要注意外觀質量檢查，對于成形過程中產生的小裂紋和凹坑要及時修整，以防缺陷在后續成形時進一步擴大；

第五步，拔深，沖孔后如坯料溫度高則可立即進行一次拔伸，每一次的拔伸率應達到60％以上，拔伸過程中保證每一次的拔伸變形量不能太大，每拔一次都應使管坯轉動一定的角度，拔伸過程要快；

第六步，管坯的校直，鋼管熱處理完畢后需要進行校直作業，校直壓頭，支承墊鐵，根據鋼管外徑選擇合理的半圓型模，從鋼管的一端校到另一端，進行修正橢圓作業，將修正橢圓臺車移至校直機下面，將壓扁部分長徑朝上進行橢圓修正，控制橢圓量<5mm；

第七步，熱處理與機加工，熱處理方式為正火，用噴霧方式進行冷卻，熱處理后的鋼管徑校直，噴丸后即可進行機加工。

本發明操作過程簡單，設計合理，避免出現廢品，降低原材料和能源消耗，顯著提高勞動生產率，從而帶來良好的經濟效益。

具體實施方式

本發明大口徑厚壁無縫鋼管加工方法，包括以下步驟：

第一步，鋼坯的冶煉與處理，鋼錠是制管的原材料，選用冷鋼錠，鋼錠表面有裂紋要進行清理和打磨，凹坑及清理后產生的凹坑要進行特殊處理以防產生折疊，鋼錠的冒口和底部都必須切除；

第二步，坯料鍛前加熱，鋼坯采用立式加熱火焰不能直接噴射到坯料上，另外采用氣體燃料加熱至1290℃以下為宜，加熱速度為50～150℃／h；

第三步，鍛料并處理缺陷，對坯料進行除鱗處理，即打掉坯料周圍的氧化皮，以防鍛造過程中氧化皮掉入模具而形成表面缺陷；

第四步，沖孔，鋼錠與模具間的間隙應很小，沖孔時沖桿要有導向裝置，最好使用導向環進行沖孔，加有一定量的脫模劑， 沖孔的同時也要注意外觀質量檢查，對于成形過程中產生的小裂紋和凹坑要及時修整，以防缺陷在后續成形時進一步擴大；

第五步，拔深，沖孔后如坯料溫度高則可立即進行一次拔伸，每一次的拔伸率應達到60％以上，拔伸過程中保證每一次的拔伸變形量不能太大，每拔一次都應使管坯轉動一定的角度，拔伸過程要快；

第六步，管坯的校直，鋼管熱處理完畢后需要進行校直作業，校直壓頭，支承墊鐵，根據鋼管外徑選擇合理的半圓型模，從鋼管的一端校到另一端，進行修正橢圓作業，將修正橢圓臺車移至校直機下面，將壓扁部分長徑朝上進行橢圓修正，控制橢圓量<5mm；

第七步，熱處理與機加工，熱處理方式為正火，用噴霧方式進行冷卻，熱處理后的鋼管徑校直，噴丸后即可進行機加工。