[發明專利]一種經濟型含稀土低碳中錳鋼無縫鋼管的熱處理方法

在審

• 申請號: 202211716320.8
• 申請日: 2022-12-29
• 公開（公告）號: CN115874020A
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 魏淼;米永峰;姜海龍;裴福莉;張行剛;石曉霞;周劍鋒;宮鑫;劉玉榮
• 申請（專利權）人: 包頭鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D1/08;C21D9/08;C22C38/02;C22C38/58;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/50;C22C38/06;C22C38/42
• 代理公司: 北京律遠專利代理事務所(普通合伙) 11574
• 代理人: 全成哲

本發明公開了一種經濟型含稀土低碳中錳鋼無縫鋼管的熱處理方法，包括：當爐內溫度升至400℃時通過傳送裝置將無縫鋼管送至爐內，然后以35℃/min的速度將無縫鋼管升至890℃；到達保溫時間后將無縫鋼管快速出爐，然后進行水冷處理；將經過淬火處理后的無縫鋼管裝入回火加熱爐之內，以15℃/min的速度將無縫鋼管升至750℃和780℃，無縫鋼管達到溫度之后開始計時，保溫時間為1～3小時；將溫度降到480℃～530℃之間的鋼管送入輥式矯直機進行溫矯，送入步進式冷床進行自然冷卻，最后鋸切。本發明獲得回火索氏體+殘余奧氏體組織、低屈服強度、低抗拉強度、低屈強比、高延伸率及高塑性的含稀土低碳中錳無縫鋼管。

技術領域

本發明涉及熱處理技術領域，尤其涉及一種經濟型含稀土低碳中錳鋼無縫鋼管的熱處理方法。

背景技術

在通常情況下，隨著鋼管的強度提高，材料的塑性和韌性隨之降低，很難做到材料具有高強度的同時具有良好的塑性和韌性。中錳鋼中Mn元素可以擴大奧氏體區，通過改變熱處理工藝，在中錳鋼中引入亞穩態的殘余奧氏體，可以在不大幅度降低強度的前提下，達到改善鋼材塑性和韌性的目的。

中錳鋼具有良好的淬透性，可以提高厚規格鋼管厚度方向組織和性能的均勻性；Mn元素礦產資源豐富，價格低廉，用Mn代替Ni等合金元素可以降低生產成本。因此，通過熱處理工藝的控制對低碳中錳鋼組織和性能調控，從而使材料在具有較高強度的同時，具有良好的塑性和韌性。

經過檢索，發現有三篇文獻專利與本實用新型技術最為相關，具體內容分述如下：

經檢索，相似的背景技術有：“一種含稀土低碳中錳鋼無縫鋼管及其熱處理方法”(專利申請號：202011441584.8)，與本發明的不同點在于：在相同的化學成分設計上，本發明較檢索專利采用一種更經濟的熱處理工藝方法，檢索專利的熱處理時間比本專利熱處理時間長近10個小時，熱處理后材料性能較檢索專利在相同強度范圍內具有更好的塑性和韌性；

經檢索，相似的背景技術有：“一種高強韌的超低碳中錳鋼中厚板及其制備方法”(專利申請號：201510241664.1)，與本發明的不同點在于：在成分設計上，本發明采用低碳中錳低合金CrMo鋼兼稀土微合金化設計理念，而檢索的相似專利采用低碳高錳CrMo合金鋼兼稀土微合金化設計理念，設計鋼種不同，產品的性能指標也不相同，另外，檢索專利僅僅適用于中厚板，而申請專利適用于無縫鋼管；

經檢索，相似的背景技術有：“一種高強度、韌性、塑性的低碳中錳中厚板及其制備方法”(專利申請號：201510416364.2)，與本發明的不同點在于：產品的性能指標也不相同，本專利的屈服強度低于檢索專利，同時延伸率高于檢索專利，檢索專利的熱處理溫度比本專利回火溫度低，另外，檢索專利僅僅適用于中厚板，而申請專利適用于無縫鋼管。

發明內容

本發明的目的是提供一種經濟型含稀土低碳中錳鋼無縫鋼管的熱處理方法，獲得回火索氏體+殘余奧氏體組織、低屈服強度、低抗拉強度、低屈強比、高延伸率及高塑性的含稀土低碳中錳無縫鋼管。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

本發明一種經濟型含稀土低碳中錳鋼無縫鋼管的熱處理方法，包括：

將淬火加熱爐的燒嘴全部打開，采用脈沖控制燒嘴，使火苗完全燃燒，當爐內溫度升至400℃時通過傳送裝置將無縫鋼管送至爐內，然后以35℃/min的速度將無縫鋼管升至890℃，無縫鋼管達到溫度之后開始計時，保溫時間為45min；

到達保溫時間后將無縫鋼管快速出爐，然后進行水冷處理，控制冷卻水內噴流量為580±50m³/h，外淋流量為1600±50m³/h，外淋內噴時間為12s；冷卻之后的管體溫度應低于80℃；