專利名稱：一種高合金無縫管的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無縫管的制造方法，特別是一種高合金無縫管的制造方法。。
背景技術(shù)：
目前，高合金無縫管的制造工藝很多，例如周期軋制工藝、斜軋工藝、連軋工藝、 鍛造工藝、擠壓工藝、頂伸工藝等，一般工藝均為采用軋坯或鍛坯作為原料進(jìn)行穿孔、延伸軋制的方法。合金元素含量> 12%的高合金無縫管，往往具有很高熱強(qiáng)度，在高溫條件下，其可進(jìn)行熱加工的塑性范圍很窄，使其常規(guī)軋制工序中的熱穿孔非常困難，因而只能采用機(jī)械鉆擴(kuò)孔的方式形成空心管坯。采用該種方式不僅造成心部昂貴合金材料的浪費(fèi)，其機(jī)械加工本身的難度也極高。目前該類高合金無縫管的制造方法是坯料先經(jīng)反復(fù)鍛造或軋制制成合適尺寸的圓棒，再進(jìn)行剝皮，然后進(jìn)行鉆擴(kuò)孔，形成高合金無縫管坯，最后經(jīng)過常規(guī)軋制或擠壓制成高合金無縫管。上述方法的不足之處在于a、金屬收得率與成材率低；b、熱加工困難，廢品率較高；C、生產(chǎn)工序較多，能耗支出與生產(chǎn)成本高；d、產(chǎn)品質(zhì)量不易控制。 幾方面的因素導(dǎo)致綜合成本極高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種高合金無縫管的制造方法，它既可以有效縮短生產(chǎn)工藝流程，降低了能耗支出與生產(chǎn)成本，又有效提高了成材率與產(chǎn)品質(zhì)量，采用本發(fā)明制造方法能有效避免上述缺陷的發(fā)生。本發(fā)明的技術(shù)方案一種高合金無縫管的制造方法，首先采用離心鑄造技術(shù)生產(chǎn)高合金無縫空心管坯，再對(duì)空心管坯進(jìn)行加熱，然后對(duì)加熱后的空心管坯在擠壓機(jī)上進(jìn)行熱擠壓形成荒管，最后對(duì)荒管進(jìn)行熱處理，以及后續(xù)的矯直、精整、檢驗(yàn)，即可得到高合金無縫管。工藝步驟為
(1)采用離心澆注工藝生產(chǎn)高合金無縫空心管坯；
(2)對(duì)空心管坯進(jìn)行加熱；
(3)利用擠壓機(jī)對(duì)加熱后的空心管坯進(jìn)行熱擠壓，形成荒管；
(4)對(duì)荒管進(jìn)行熱處理，以及后續(xù)的矯直、精整、檢驗(yàn)，即可得到高合金無縫管。所述步驟(1)中，采用常規(guī)離心鑄造技術(shù)，生產(chǎn)高合金無縫空心管坯，并對(duì)制得的空心管坯進(jìn)行內(nèi)外表面和端面機(jī)械加工，即切除空心管坯兩端30 50mm的端頭，外車內(nèi)鏜加工去除內(nèi)外表面各2 3mm。所述步驟(1)中，高合金無縫空心管坯是指，化學(xué)成分中合金元素含量> 12%的合金鋼或合金無縫空心管坯，管坯材質(zhì)包括高合金鋼、不銹鋼、鎳基合金。所述步驟(2)中，先進(jìn)行環(huán)形爐預(yù)熱，預(yù)熱溫度為800 900°C ；再進(jìn)行感應(yīng)爐加熱，加熱溫度為1150 1250°C。
所述步驟(3)為，空心管坯經(jīng)潤(rùn)滑后，在1100 1230°C進(jìn)入擠壓機(jī)進(jìn)行熱擠壓。
進(jìn)一步的，所述步驟(3)中，所述的空心管坯潤(rùn)滑，是采用玻璃粉作為潤(rùn)滑劑，通過特定設(shè)備對(duì)勻速旋轉(zhuǎn)的空心管坯的內(nèi)外表面及端面均勻噴涂玻璃粉，玻璃粉厚度為0. 4 0. 8mmο進(jìn)一步的，所述步驟(3)中，熱擠壓過程為一次擠壓成型，擠壓產(chǎn)品為荒管。進(jìn)一步的，所述步驟(3)中，擠壓荒管規(guī)格為外徑Φ76 1200mm，壁厚6 180mmo所述步驟(4)中，根據(jù)荒管材質(zhì)選擇相應(yīng)熱處理工藝，主要包括，調(diào)質(zhì)處理、固溶時(shí)效、固溶淬火等，熱處理后再進(jìn)行矯直、檢驗(yàn)、精整，即可得到高合金無縫管。前述的一種高合金無縫管的制造方法，采用了“離心鑄造+熱擠壓”的制造工藝， 有效避免了鍛造、鉆擴(kuò)孔、軋制等工序，大幅降低了設(shè)備成本和生產(chǎn)成本。前述的一種高合金無縫管的制造方法，采用離心鑄造工藝代替“鑄坯+鍛造+鉆擴(kuò)孔”工藝生產(chǎn)高合金無縫空心管坯，能顯著縮短空心管坯的生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率，并且還能有效提高空心管坯的成材率。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用“離心澆注+熱擠壓”制造方法，能實(shí)現(xiàn)如下優(yōu)點(diǎn)
a.縮短了生產(chǎn)工藝流程，去除了鍛造、鉆擴(kuò)孔工序，能有效降低設(shè)備成本和生產(chǎn)成本， 總成本降低15%左右，并能大幅提高生產(chǎn)效率；
b.采用離心澆注空心管坯，有效避免了采用機(jī)加工鉆擴(kuò)孔困難、金屬收得率與成材率低下的弊端；
c.熱擠壓工藝對(duì)于難變形高合金無縫管的生產(chǎn)和成品性能具有其他工藝無可比擬的優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)良，廢品率低；
d.成材率高，90%以上。


圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明 實(shí)施例1 一種高合金無縫管的制造方法，工藝步驟如下
1、采用常規(guī)的離心鑄造技術(shù)生產(chǎn)高合金無縫空心管坯；
2、由于離心鑄造后的空心管坯外表面存有均勻的突刺，內(nèi)表面存有薄薄的渣層，且距管坯兩端30 50mm內(nèi)有較多的夾渣。因此首先根據(jù)夾渣的情況用帶鋸鋸掉兩端50mm的端頭，再采用外車內(nèi)鏜的方法加工去除內(nèi)表面2. 5mm、外表面3mm，機(jī)加工之后進(jìn)行性能檢驗(yàn)及整體探傷。3、先將空心管坯放入環(huán)形爐進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為800°C，預(yù)熱時(shí)間為90min ；再對(duì)空心管坯進(jìn)行感應(yīng)爐加熱，加熱溫度為1150°C，加熱時(shí)間為60min。4、熱擠壓前對(duì)空心管坯進(jìn)行潤(rùn)滑。采用玻璃粉作為潤(rùn)滑劑，通過特定設(shè)備對(duì)勻速旋轉(zhuǎn)的空心管坯的內(nèi)外表面及端面均勻噴涂玻璃粉，玻璃粉厚度為0. 4mm。5、空心管坯在1100°C進(jìn)入擠壓機(jī)開始熱擠壓，熱擠壓過程為一次擠壓成型，擠壓比為12，擠壓產(chǎn)品為荒管。6、對(duì)荒管進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，熱處理后再進(jìn)行矯直、精整、檢驗(yàn)，即可得到高合金無縫管。實(shí)施例2 —種高合金無縫管的制造方法，工藝步驟如下
1、采用常規(guī)的離心鑄造技術(shù)生產(chǎn)高合金無縫空心管坯；
2、由于離心鑄造后的空心管坯外表面存有均勻的突刺，內(nèi)表面存有薄薄的渣層，且距管坯兩端30 50mm內(nèi)有較多的夾渣。因此首先根據(jù)夾渣的情況用帶鋸鋸掉兩端40mm的端頭，再采用外車內(nèi)鏜的方法加工去除內(nèi)表面3mm、外表面3mm，機(jī)加工之后進(jìn)行性能檢驗(yàn)及整體探傷。3、先將空心管坯放入環(huán)形爐進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為850°C，預(yù)熱時(shí)間為90min ；再對(duì)空心管坯進(jìn)行感應(yīng)爐加熱，加熱溫度為1200°C，加熱時(shí)間為50min。4、熱擠壓前對(duì)空心管坯進(jìn)行潤(rùn)滑。采用玻璃粉作為潤(rùn)滑劑，通過特定設(shè)備對(duì)勻速旋轉(zhuǎn)的空心管坯的內(nèi)外表面及端面均勻噴涂玻璃粉，玻璃粉厚度為0. 6mm。5、空心管坯在1180°C進(jìn)入擠壓機(jī)開始熱擠壓，熱擠壓過程為一次擠壓成型，擠壓比為11，擠壓產(chǎn)品為荒管。6、對(duì)荒管進(jìn)行固溶淬火熱處理，熱處理后再進(jìn)行矯直、精整、檢驗(yàn)，即可得到高合
金無縫管。實(shí)施例3 —種高合金無縫管的制造方法，工藝步驟如下
1、采用常規(guī)的離心鑄造技術(shù)生產(chǎn)高合金無縫空心管坯；
2、由于離心澆注后的管坯外表面存有均勻的突刺，內(nèi)表面存有薄薄的渣層，且距管坯兩端30 50mm內(nèi)有較多的夾渣。因此首先根據(jù)夾渣的情況用帶鋸鉅掉兩端30mm的端頭， 再采用外車內(nèi)鏜的方法加工去除內(nèi)表面2. 5mm、外表面3mm，機(jī)加工之后進(jìn)行性能檢驗(yàn)及整體探傷。3、先將空心管坯放入環(huán)形爐進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為900°C，預(yù)熱時(shí)間為IOOmin ；再對(duì)空心管坯進(jìn)行感應(yīng)爐加熱，加熱溫度為1250°C，加熱時(shí)間為45min。4、熱擠壓前對(duì)空心管坯進(jìn)行潤(rùn)滑。采用玻璃粉作為潤(rùn)滑劑，通過特定設(shè)備對(duì)勻速旋轉(zhuǎn)的空心管坯的內(nèi)外表面及端面均勻噴涂玻璃粉，玻璃粉厚度為0. 8mm。5、空心管坯在1230°C進(jìn)入擠壓機(jī)開始熱擠壓，熱擠壓過程為一次擠壓成型，擠壓比為10，擠壓產(chǎn)品為荒管。6、對(duì)荒管進(jìn)行固溶時(shí)效熱處理，熱處理后再進(jìn)行矯直、精整、檢驗(yàn)，即可得到高合
金無縫管。
權(quán)利要求
1.一種高合金無縫管的制造方法，其特征在于該方法的工藝步驟為步驟(1)采用離心鑄造技術(shù)生產(chǎn)高合金無縫空心管坯；步驟(2)對(duì)空心管坯進(jìn)行加熱；步驟(3)利用擠壓機(jī)對(duì)加熱后的空心管坯進(jìn)行熱擠壓，形成荒管；步驟(4)對(duì)荒管進(jìn)行熱處理，以及后續(xù)的矯直、檢驗(yàn)、精整，即可得到高合金無縫管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高合金無縫管的制造方法，其特征在于所述步驟(1) 中，采用常規(guī)離心鑄造技術(shù)，生產(chǎn)高合金無縫空心管坯，并對(duì)制得的空心管坯進(jìn)行內(nèi)外表面和端面機(jī)械加工，即切除空心管坯兩端30 50mm的端頭，外車內(nèi)鏜加工去除內(nèi)外表面各 2 3mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高合金無縫管的制造方法，其特征在于所述步驟(1) 中，高合金無縫空心管坯是指，化學(xué)成分中合金元素含量> 12%的合金鋼或合金無縫空心管坯，管坯材質(zhì)包括高合金鋼、不銹鋼、鎳基合金。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高合金無縫管的制造方法，其特征在于所述步驟(2) 中，先進(jìn)行環(huán)形爐預(yù)熱，預(yù)熱溫度為800 900°C ；再進(jìn)行感應(yīng)爐加熱，加熱溫度為1150 U50°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高合金無縫管的制造方法，其特征在于所述步驟(3) 為，空心管坯經(jīng)潤(rùn)滑后，在1100 1230°c進(jìn)入擠壓機(jī)進(jìn)行熱擠壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高合金無縫管的制造方法，其特征在于所述的空心管坯潤(rùn)滑，是采用玻璃粉作為潤(rùn)滑劑，通過特定設(shè)備對(duì)空心管坯的內(nèi)外表面及端面均勻噴涂玻璃粉，玻璃粉厚度為0. 4 0. 8mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高合金無縫管的制造方法，其特征在于熱擠壓過程為一次擠壓成型，擠壓產(chǎn)品為荒管。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高合金無縫管的制造方法，其特征在于擠壓荒管規(guī)格為，外徑Φ 76 Φ 1200mm，壁厚6 180mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高合金無縫管的制造方法，其特征在于所述步驟(4) 中，根據(jù)荒管內(nèi)外層材質(zhì)選擇相應(yīng)熱處理工藝，主要包括，調(diào)質(zhì)處理、固溶時(shí)效、固溶淬火等，熱處理后再進(jìn)行矯直、精整、檢驗(yàn)，即可得到高合金無縫管。
全文摘要
一種高合金無縫管的制造方法，屬于無縫管技術(shù)領(lǐng)域。生產(chǎn)工藝為首先采用離心鑄造技術(shù)生產(chǎn)高合金無縫空心管坯，再對(duì)空心管坯進(jìn)行加熱，然后對(duì)加熱后的空心管坯在擠壓機(jī)上進(jìn)行熱擠壓形成荒管，最后對(duì)荒管進(jìn)行熱處理，以及后續(xù)的矯直、精整、檢驗(yàn)，即可得到高合金無縫管。
文檔編號(hào)B21C37/06GK102527766SQ201110332650
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者劉建彬 申請(qǐng)人:劉建彬