專利名稱：一種離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造領(lǐng)域，尤其涉及一種離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法。
背景技術(shù)：
中國是鋼鐵大國，有40多年的不銹鋼無縫鋼管生產(chǎn)歷史。特別是最近20年不銹鋼無縫鋼管的生產(chǎn)技術(shù)有了長足的進步。但是和國際先進水平相比，我國不銹鋼管在生產(chǎn)工藝、裝備水平、操作技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量等方面尚有較大的差距?，F(xiàn)有的雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法包括爆炸成型復(fù)合制造方法、嵌套成型復(fù)合制造方法等。一般的這些制造方法都是采用兩種成品無縫鋼管來制造。采用離心鑄造復(fù)合圓管坯并通過擠壓工藝生產(chǎn)雙金屬復(fù)合無縫鋼管，這種制造方法非常適用于其中一層為鎳基合金等高端復(fù)合管，但因其制造工藝特點造成成材率低，金屬收得率較低，而成本高， 限制了其應(yīng)用。而其他復(fù)合工藝由于基層和復(fù)層結(jié)合強度等缺陷僅應(yīng)用于低端領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種更為經(jīng)濟、產(chǎn)品質(zhì)量更好的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例提出了一種離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，包括
步驟1、在離心管模上采用離心鑄造工藝生產(chǎn)雙金屬復(fù)合圓管坯，并在內(nèi)層金屬層溫度為950 1400°C時推管；
步驟2、根據(jù)雙金屬復(fù)合圓管的用途，對雙金屬復(fù)合圓管坯進行熱處理； 步驟3、根據(jù)軋制后的用途，對管坯進行機加工或表面氧化處理； 步驟4、對雙金屬復(fù)合圓管坯采用斜軋機組進行軋制； 步驟5、對軋制后的雙金屬復(fù)合圓管坯進行熱處理。所述外層管坯為16MnV鋼材料，內(nèi)層管坯為GCrl5鋼材料。作為上述方案的優(yōu)選，所述步驟2具體為
步驟21、將雙金屬復(fù)合圓管坯送入熱裝爐內(nèi)進行退火熱處理，退火時溫度為750 850 0C ；
步驟22、保溫8 12小時，隨爐緩冷。所述步驟4具體為
將雙金屬復(fù)合圓管坯在環(huán)形加熱爐中加熱到1150°C 1280°C;然后在斜軋機組上進行穿孔、軋管、定減徑軋制。所述步驟5具體為
步驟51、將軋制后的復(fù)合無縫鋼管應(yīng)進行溫矯，溫矯時的管體溫度< 150°C ； 步驟52、將軋制后的復(fù)合無縫鋼管要進行淬火處理，淬火的溫度為850 950°C ；然后進行淬油；然后進行回火處理，回火溫度為150 200°C。進一步的技術(shù)方案，所述外層管坯為14MnV鋼材料，內(nèi)層管坯為316L鋼材料。作為上述方案的優(yōu)選，所述步驟2具體為
在內(nèi)層溫度不低于1200°C時推管，對雙金屬復(fù)合圓管坯內(nèi)進行噴水固溶處理。所述步驟4具體為
將雙金屬復(fù)合圓管坯在環(huán)形加熱爐中加熱到1120°C 1200°C;然后在斜軋機組上進行穿孔、軋管、定減徑軋制。所述步驟5具體為
步驟51’、將軋制后的復(fù)合無縫鋼管應(yīng)進行溫矯，溫矯時的管體溫度< 150°C ； 步驟52’、軋制后內(nèi)層熱處理工藝1050 1200°C對內(nèi)層管坯進行固溶，外層熱處理工藝加熱到在850°C 950°C后，在空氣中進行冷卻并降到室溫，然后再加熱到600°C 7000C，再在空氣中進行冷卻并降到室溫。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述步驟2與步驟3之間還包括
步驟a、將離心管坯內(nèi)外表面及兩端面進行機械加工，以使內(nèi)外表面及兩端面沒有超過 Imm深痕的缺陷或根據(jù)用途進行表面氧化處理。本發(fā)明實施例的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，主要是考慮目前復(fù)合管行業(yè)采用機械復(fù)合工藝生產(chǎn)的復(fù)合管其雙層金屬間的結(jié)合強度較低，而采用離心鑄造工藝加擠壓工藝生產(chǎn)的復(fù)合無縫鋼管，擠壓工藝成本較高，金屬收得率低，只局限在高端產(chǎn)品應(yīng)用，而本發(fā)明采用的斜軋工藝生產(chǎn)的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管制造方法，離心坯經(jīng)過斜軋機組各道次的變形，細化了晶粒，提高了無縫鋼管的整體性能，同時，采用離心坯加斜軋工藝既保證了離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的兩層金屬間的結(jié)合強度，又降低了加工成本，提高了金屬收得率。在本發(fā)明中，這種離心坯(離心坯為采用離心澆注工藝生產(chǎn)的雙金屬復(fù)合管坯)加斜軋工藝生產(chǎn)雙金屬復(fù)合無縫鋼管的工藝方法，而離心澆注的復(fù)合圓管坯其內(nèi)外層根據(jù)用戶要求可以使用不同的材質(zhì)進行任意組合。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明第一實施例的流程示意圖； 圖2為本發(fā)明第二實施例的流程示意圖3為本發(fā)明第三實施例的流程示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例， 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。第一實施例
本發(fā)明第一實施例提出了一種離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其流程如圖1所示的，包括
步驟101、在離心管模上采用離心鑄造工藝生產(chǎn)雙金屬復(fù)合圓管坯，并在內(nèi)層金屬層溫度為950 1400°C時推管；
步驟102、根據(jù)雙金屬復(fù)合圓管的用途，對雙金屬復(fù)合圓管坯進行熱處理； 步驟103、根據(jù)軋制后的用途，對管坯進行機加工或表面氧化處理； 步驟104、對雙金屬復(fù)合圓管坯采用斜軋機組進行軋制； 步驟105、對軋制后的雙金屬復(fù)合圓管坯進行熱處理。本發(fā)明實施例的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，主要是考慮目前復(fù)合管行業(yè)采用機械復(fù)合工藝生產(chǎn)的復(fù)合管其雙層金屬間的結(jié)合強度較低，而采用離心鑄造工藝加擠壓工藝生產(chǎn)的復(fù)合無縫鋼管，擠壓工藝成本較高，金屬收得率低，只局限在高端產(chǎn)品應(yīng)用，而本發(fā)明采用的斜軋工藝生產(chǎn)的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管制造方法，離心坯經(jīng)過斜軋機組各道次的變形，細化了晶粒，提高了無縫鋼管的整體性能，同時，采用離心坯加斜軋工藝既保證了離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的兩層金屬間的結(jié)合強度，又降低了加工成本，提高了金屬收得率。第二實施例
本發(fā)明第二實施例提出了一種離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，用于制造 16MnV與GCrl5離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管。外、內(nèi)厚度分別為36. 5 mm、18. 5 mm，管坯直徑為210mm，長度為2009mm。流程如圖2所示，包括
步驟201、在離心管模上采用離心鑄造工藝生產(chǎn)雙金屬復(fù)合圓管坯，并在內(nèi)層金屬層溫度為950°C時推管；其中該雙金屬復(fù)合圓管坯的外層金屬為16MnV鋼材料，內(nèi)層金屬為 GCr 15鋼材料；
步驟202、將雙金屬復(fù)合圓管坯送入熱裝爐內(nèi)進行退火熱處理，退火時溫度為750 8500C V，保溫8 12小時，隨爐緩冷；
步驟203、將離心管坯內(nèi)外表面及兩端面進行機械加工，以使內(nèi)外表面及兩端面沒有超過Imm深痕的缺陷；進一步的，還可以同時或單獨根據(jù)用途進行表面氧化處理；
步驟204、將雙金屬復(fù)合圓管坯在環(huán)形加熱爐中加熱到1150°C 1280°C ；然后在斜軋機組上進行穿孔、軋管、定減徑軋制；其中，斜軋機組包括穿孔機組、軋管機組、定減徑機組； 根據(jù)雙金屬復(fù)合無縫鋼管的用途，可選擇進行冷軋冷拔工藝；
步驟205、將軋制后的雙金屬復(fù)合圓管坯進行溫矯，溫矯時的管體溫度< 150°C ； 步驟206、將軋制后的復(fù)合無縫鋼管要進行淬火處理，淬火的溫度為850 950°C;然后進行淬油；然后進行回火處理，回火溫度為150 200°C。本發(fā)明實施例的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，制造出的成品管壁厚、外徑公差小。同時，用這種方式制造出的產(chǎn)品表面質(zhì)量好，材料利用率高。第三實施例
本發(fā)明第三實施例還提出了一種離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，用于制造14MnV與316L離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管。外、內(nèi)厚度分別為39 mm、14mm，管坯直徑為210mm，長度為1995mm。流程如圖3所示，包括
步驟301、在離心管模上采用離心鑄造工藝生產(chǎn)雙金屬復(fù)合圓管坯，并在內(nèi)層金屬層溫度不低于1200°C時推管；其中該雙金屬復(fù)合圓管坯的外層金屬為14MnV鋼材料，內(nèi)層金屬為316L鋼材料；
步驟302、將雙金屬復(fù)合圓管坯內(nèi)噴水固溶處理；
步驟303、將離心管坯內(nèi)外表面及兩端面進行機械加工，以使內(nèi)外表面及兩端面沒有超過Imm深痕的缺陷；進一步的，還可以同時或單獨根據(jù)用途進行表面氧化處理；
步驟304、將雙金屬復(fù)合圓管坯在環(huán)形加熱爐中加熱到1120°C 1200°C ；然后在斜軋機組上進行穿孔、軋管、定減徑軋制；其中，斜軋機組包括穿孔機組、軋管機組、定減徑機組； 根據(jù)雙金屬復(fù)合無縫鋼管的用途，可選擇進行冷軋冷拔工藝；
步驟305、將軋制后的復(fù)合無縫鋼管應(yīng)進行溫矯，溫矯時的管體溫度< 150°C ； 步驟306、將軋制后內(nèi)層熱處理工藝1050 1200°C對內(nèi)層管坯進行固溶，外層熱處理工藝加熱到在850°C 950°C后，在空氣中進行冷卻并降到室溫，然后再加熱到600°C 700°C，再在空氣中進行冷卻并降到室溫。本發(fā)明實施例的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，制造出的成品管壁厚、外徑公差小。同時，用這種方式制造出的產(chǎn)品表面質(zhì)量好，材料利用率高。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其特征在于，包括步驟1、在離心管模上采用離心鑄造工藝生產(chǎn)雙金屬復(fù)合圓管坯，并在內(nèi)層金屬層溫度為950 1400°C時推管；步驟2、根據(jù)雙金屬復(fù)合圓管的用途，對雙金屬復(fù)合圓管坯進行熱處理； 步驟3、根據(jù)軋制后的用途，對管坯進行機加工或表面氧化處理； 步驟4、對雙金屬復(fù)合圓管坯采用斜軋機組進行軋制； 步驟5、對軋制后的雙金屬復(fù)合圓管坯進行熱處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其特征在于， 所述外層管坯為16MnV鋼材料，內(nèi)層管坯為GCrl5鋼材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其特征在于， 所述步驟2具體為步驟21、將雙金屬復(fù)合圓管坯熱裝爐進行退火熱處理，退火時溫度為750 850°C ； 步驟22、保溫8 12小時，隨爐緩冷。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其特征在于， 所述步驟4具體為將雙金屬復(fù)合圓管坯在環(huán)形加熱爐中加熱到1150°C 1280°C;然后在斜軋機組上進行穿孔、軋管、定減徑軋制。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其特征在于， 所述步驟5具體為步驟51、將軋制后的復(fù)合無縫鋼管應(yīng)進行溫矯，溫矯時的管體溫度< 150°C ； 步驟52、將軋制后的復(fù)合無縫鋼管要進行淬火處理，淬火的溫度為850 950°C ；然后進行淬油；然后進行回火處理，回火溫度為150 200°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其特征在于， 所述外層管坯為14MnV鋼材料，內(nèi)層管坯為316L鋼材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其特征在于， 所述步驟2具體為在內(nèi)層溫度不低于1200°C時推管，對雙金屬復(fù)合圓管坯內(nèi)進行噴水固溶處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其特征在于， 所述步驟4具體為將雙金屬復(fù)合圓管坯在環(huán)形加熱爐中加熱到1120°C 1200°C;然后在斜軋機組上進行穿孔、軋管、定減徑軋制。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其特征在于， 所述步驟5具體為步驟51’、將軋制后的復(fù)合無縫鋼管應(yīng)進行溫矯，溫矯時的管體溫度< 150°C ； 步驟52’、軋制后內(nèi)層熱處理工藝1050 1200°C對內(nèi)層管坯進行固溶，外層熱處理工藝加熱到在850°C 950°C后，在空氣中進行冷卻并降到室溫，然后再加熱到600°C 700°C，再在空氣中進行冷卻并降到室溫。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或6所述的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，其特征在于，所述步驟2與步驟3之間還包括步驟a、將離心管坯內(nèi)外表面及兩端面進行機械加工，以使內(nèi)外表面及兩端面沒有超過 Imm深痕的缺陷或根據(jù)用途進行表面氧化處理。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的制造方法，包括在離心管模上采用離心鑄造工藝生產(chǎn)雙金屬復(fù)合圓管坯，并在內(nèi)層金屬層溫度為950～1400℃時推管；根據(jù)雙金屬復(fù)合圓管的用途，對雙金屬復(fù)合圓管坯進行熱處理；根據(jù)軋制后的用途，對管坯進行機加工或表面氧化處理；對雙金屬復(fù)合圓管坯采用斜軋機組進行軋制；對軋制后的雙金屬復(fù)合圓管坯進行熱處理。本發(fā)明采用的斜軋工藝生產(chǎn)的離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管制造方法，離心坯經(jīng)過斜軋機組各道次的變形，細化了晶粒，提高了無縫鋼管的整體性能，同時，采用離心坯加斜軋工藝既保證了離心坯斜軋雙金屬復(fù)合無縫鋼管的兩層金屬間的結(jié)合強度，又降低了加工成本，提高了金屬收得率。
文檔編號B22D13/00GK102294456SQ201110234189
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者劉富強, 劉靜, 宋亞峰, 龐于思, 張亞彬, 張同波, 楊永亮, 王黎暉, 申勇, 范新有, 陳建波, 陳玉娥, 高杰 申請人:新興鑄管股份有限公司