[發明專利]超細長超高壓鋼管的加工方法

在審

• 申請號: 202111283305.4
• 申請日: 2021-11-01
• 公開（公告）號: CN114029439A
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 馬榮青;許銳冰;馬丹寧;邵忠偉;周仲成;寇艷艷;胡永平;海英;王月奎;郝志敏
• 申請（專利權）人: 內蒙古北方重工業集團有限公司
• 主分類號: B21J7/16
• 分類號: B21J7/16;B21K1/14
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 袁孜

本發明公開了一種超細長超高壓鋼管的加工方法，屬于高壓聚乙烯管式反應器制造領域。該方法采用RF?70精鍛機徑向旋轉精鍛鋼錠開坯，精鍛機安裝四錘頭，四錘頭裝R型型砧拔長，將加熱后的鋼錠鍛制成倍尺圓坯，再采用熱切割機熱切，制成單倍尺圓坯料；圓坯加熱保溫后，采用RF?70精鍛機徑向旋轉精鍛，精鍛機安裝專用四錘頭，四錘頭同時裝專用R型型砧拔長，始鍛時采用少道次大變形，終鍛時采用多道次小變形，一火次鍛制成超高壓鋼管坯。該方法能夠減小加工余量、提高材料利用率、提高生產效率，滿足超高壓鋼管晶粒度的要求。該發明能有效保證產品質量，可替代進口，同時降低鋼管價格，縮短供貨周期，滿足國內石油、煤化工行業對超細長超高壓鋼管的需求。

技術領域

本發明涉及超細長超高壓鋼管的加工方法，屬于高壓聚乙烯管式反應器制造領域。

背景技術

超高壓鋼管是石油化工高壓聚乙烯生產裝置中管式反應器的核心部件，目前，超高壓鋼管的工作壓力為100MPa～350MPa、工作溫度在200～350℃之間，內徑規格φ30mm-φ80mm，外徑φ76mm-φ203mm，長度8000-15000mm。

隨著石油、煤化工技術的發展，國內高壓聚乙烯裝置正快速發展，目前，在建或籌建的高壓聚乙烯裝置的超高壓鋼管長度均在15米甚至更長。鋼管長度的增加和質量要求的提高可以提高裝置運行的可靠性，但長度在15米及以上規格超高壓鋼管的生產難度更大，這種規格的鋼管目前只有國外具備生產能力，但國外生產的超高壓鋼管價格高，特別是供貨周期長，嚴重影響高壓聚乙烯項目建設工期，國內籌建的多個項目正面臨這樣的困難。

國內曾采用傳統自由鍛造的方法生產超高壓鋼管，但是自由鍛造工藝技術存在一火次鍛造難以成型，鍛造速度慢，生產效率低，加工余量大，而且隨著鋼管長度的增加，自由鍛幾乎無法實現毛坯鍛造，且自由鍛生產的超高壓鋼管晶粒度難以滿足要求，因此，嚴重的影響了超細長超高壓鋼管的開發應用。

發明內容

本發明的目的在于提供超細長超高壓鋼管的加工方法，包括一種15米甚至更長超高壓鋼管的加工方法，該方法解決了超高壓鋼管晶粒度難以滿足要求的問題，能夠減小加工余量、提高材料利用率、提高生產效率、降低產品成本，填補國內超細長超高壓鋼管的加工空白。該發明能有效保證產品質量，可替代進口，同時降低鋼管價格，縮短供貨周期，滿足國內石油、煤化工行業對超細長超高壓鋼管的需求。

技術解決方案：

超細長超高壓鋼管的加工方法，方法步驟如下：1)對制造超高壓鋼管用鋼錠加熱；2)采用RF-70精鍛機徑向旋轉精鍛鋼錠開坯，精鍛機安裝專用四錘頭，四錘頭裝R型砧拔長，將加熱后的鋼錠鍛制成倍尺圓坯，再采用熱切割機熱切，制成單倍尺圓坯料3)將熱圓坯料進行加熱；4)采用RF-70精鍛機，安裝專用四錘頭，四錘頭同時裝R型砧拔長，始鍛時采用少道次大變形，終鍛時采用多道次小變形，一火次鍛制成超高壓鋼管。

進一步地，對制造超高壓鋼管用鋼錠加熱，加熱溫度為1090℃～1130℃，保溫2h～6h。

進一步地，四錘頭裝R型砧拔長，相對送進量與拔長后直徑比應≥0.5～0.7，終鍛溫度控制在≥850℃；

進一步地，將單倍尺圓坯料進行加熱，加熱溫度為1090℃～1130℃，保溫2h～4h；

進一步地，四錘頭同時裝R型砧拔長，相對送進量與拔長后直徑比應≥0.5～0.7；終鍛溫度控制在750℃～900℃。

進一步地，包括以下方法步驟：

1)鋼錠加熱：對制造超高壓鋼管用鋼錠加熱，加熱溫度為1090℃～1130℃，保溫2h～6h。