專利名稱：一種雙相不銹鋼無縫管的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙相不銹鋼無縫管的制造方法，具體講是徑壁比3 5的雙相不銹鋼無縫管的制造方法。
背景技術(shù)：
鋼管外徑與壁厚的比值稱為徑壁比，通常徑壁比為10左右的雙相不銹鋼無縫管工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)難度小，普通不銹鋼無縫鋼管廠均可生產(chǎn)。對(duì)于徑壁比3 5的無縫管而言，冷、熱加工均會(huì)超出生產(chǎn)設(shè)備的能力范疇，生產(chǎn)難度很大，采用現(xiàn)有的雙相不銹鋼無縫管的制造方法根本無法滿足產(chǎn)品要求，因此，目前徑壁比3 5的雙相不銹鋼無縫管尚無生產(chǎn)工藝。 另外，雙相不銹鋼擁有奧氏體及鐵素體兩項(xiàng)并存的組織，熱塑性較差，高溫下奧氏體和鐵素體的變形機(jī)制不同，熱加工時(shí)不均勻的應(yīng)力和應(yīng)變分布容易導(dǎo)致裂紋在相界擴(kuò)展。同時(shí)，雙相不銹鋼的力學(xué)性能是奧氏體不銹鋼的2倍以上，屈服和抗拉強(qiáng)度高，延伸率較低，冷加工性能較差。因此，對(duì)于徑壁比3 5雙相不銹鋼無縫管的生產(chǎn)國(guó)內(nèi)尚無案例。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有雙相不銹鋼無縫管的制造方法的上述不足，提供一種徑壁比3 5的雙相不銹鋼無縫管的制造方法，用本發(fā)明制造的雙相不銹鋼無縫管的性能滿足GB/T21833-2008 及 ASMESA789/790M 的標(biāo)準(zhǔn)要求。本發(fā)明的宗旨是針對(duì)徑壁比3 5雙相不銹鋼管成品規(guī)格合理制定冷、熱變形工藝和設(shè)備參數(shù)，由于雙相不銹鋼的冷加工硬化作用大，因此冷加工采用了大變形熱擠壓+小變形多道次的冷拔工藝。本雙相不銹鋼無縫管的制造方法包括冷拔與熱處理，其特征是它所制造的雙相不銹鋼無縫管的徑壁比為3 5，熱擠壓的斷面收縮率不小于60% ;多道次(3 5道次)的冷拔，每道次的斷面收縮率不大于20% ;每道次冷拔后都進(jìn)行一次熱處理退火。詳細(xì)講，本雙相不銹鋼無縫管的制造方法包括下述依次的步驟
I熱擠壓
坯料準(zhǔn)備采用Φ219 Φ 247mm鍛造坯料，深孔鉆加工Φ40 Φ60πιπι中心通孔；坯料預(yù)熱坯料在環(huán)形爐中預(yù)熱，環(huán)形爐溫度設(shè)置700±10°C，駐爐時(shí)間3h±5min ；感應(yīng)加熱坯料放入中頻感應(yīng)爐感應(yīng)加熱，感應(yīng)加熱目標(biāo)溫度1180±10°C，保溫時(shí)間I 3min，加熱功率600 650KW，保溫功率氺200KW。擠壓擠壓采用Φ 78 X 16 Φ 140 X 40mm的擠壓工模具，斷面收縮率不小于60%，擠壓后30±5s內(nèi)完成固溶。擠壓后鋼管的外徑尺寸為78 140mm,壁厚為16 40mm。再依次經(jīng)矯直、酸洗、修磨、潤(rùn)滑。II 冷拔第一道次將Φ78 Φ 140mm拉拔至Φ71 Φ 133mm，過程控制斷面收縮率不大于
20% ；
第一道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理。III熱處理
第一道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1080土 10 C，保溫時(shí)間不小于3min/mm ;保溫完成后進(jìn)彳丁聞壓水嗔淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于 25 0C /s。.經(jīng)矯直、酸洗、修磨、潤(rùn)滑，再第二道次冷拔。IV 冷拔
第二道次將Φ71 Φ 133mm拉拔至Φ64 Φ 126mm，過程控制斷面收縮率不大于
20% ；
第二道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理。V熱處理
第二道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1080土 10 C，保溫時(shí)間不小于3min/mm ;保溫完成后進(jìn)彳丁聞壓水嗔淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于 25 0C /s。熱處理后進(jìn)行矯直、酸洗、修磨、潤(rùn)滑，再第三道次冷拔。VI 冷拔
第三道次將Φ64 Φ 126mm拉拔至Φ57 Φ 119mm，過程控制斷面收縮率不大于
20% ；
第三道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理。ΧΠ熱處理
第三道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1060土 10 C，保溫時(shí)間不小于3min/mm ;保溫完成后進(jìn)彳丁聞壓水嗔淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于25°C /S。第三道次冷拔后熱處理后的鋼管，進(jìn)行矯直、酸洗即為成品。備注根據(jù)合同(或用戶)技術(shù)需求，可進(jìn)行道次的相應(yīng)增加。經(jīng)檢驗(yàn)、探傷才能入庫(kù)。本發(fā)明有效解決了徑壁比3 5雙相不銹鋼無縫管的冷熱加工變形困難的問題，大變形熱擠壓過程斷面收縮率達(dá)到60%以上，小變形的冷加工斷面收縮率氺20%，保證了成品管的規(guī)格尺寸及理化性能。本發(fā)明的雙相不銹鋼無縫管的制造方法制造的無疑管，性能滿足GB/T21833-2008 及 ASMESA789/790M 的標(biāo)準(zhǔn)要求。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的具體實(shí)施方式
不局限于下述的實(shí)施例。
實(shí)施例本實(shí)施例制造的是徑壁比氺5雙相不銹鋼無縫管，要求如下材質(zhì)S32205 ；
規(guī)格Φ57Χ16· 5mm ；
技術(shù)要求酸洗鈍化 米取如下工藝
Φ 219/50(擠壓)一78 X 18 (冷拔)一71X17. 5 (冷拔)一65 X 17 (冷拔)一57X16.5 本雙相不銹鋼無縫管的制造方法包括下述依次的步驟
I熱擠壓
I坯料準(zhǔn)備采用Φ219_鍛造坯料，深孔鉆加工Φ40_中心通孔；
2坯料預(yù)熱坯料在環(huán)形爐中預(yù)熱，環(huán)形爐溫度設(shè)置700°C，駐爐時(shí)間3h ；
3感應(yīng)加熱坯料放入中頻感應(yīng)爐感應(yīng)加熱，感應(yīng)加熱目標(biāo)溫度1180°C，保溫時(shí)間Imin,加熱功率600KW，保溫功率180KW。4擠壓擠壓采用Φ 78 X 18mm的擠壓工模具，斷面收縮率為91. 6%，擠壓后30s內(nèi)完成固溶。5擠壓后鋼管的外徑尺寸為77. 2 77. 4mm,壁厚為17. 8 18. 0mm。再依次經(jīng)矯直、酸洗、修磨、潤(rùn)滑。II 冷拔
第一道次將Φ78Χ 18mm 拉拔至Φ 71 X 17. 5mm工序；
冷拔后鋼管外徑尺寸為71.1 71. 2mm，壁厚為17. 3 17. 5mm ；
第一道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理。III熱處理
第一道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1080°C，保溫時(shí)間3min/mm ;保溫完成后進(jìn)行高壓水噴淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于25°C /s。.經(jīng)矯直、酸洗、修磨、潤(rùn)滑，再第二道次冷拔。IV 冷拔
第二道次Φ 71 X 17. 5mm拉拔至Φ65 X 17mm工序；
冷拔后鋼管外徑尺寸為65. O 65.1mm,壁厚為16. 8 17. Omm ；
經(jīng)第二道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理。V熱處理
第二道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1080°C，保溫時(shí)間3min/mm ;保溫完成后進(jìn)行高壓水噴淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于25°C /s。熱處理后進(jìn)行矯直、酸洗、修磨、潤(rùn)滑，再第三道次冷拔。VI 冷拔
第三道次Φ65Χ 17mm拉拔至Φ57Χ 16. 5mm工序；
冷拔后鋼管外徑尺寸為57. O 57.1mm,壁厚為16. 4 16. 6mm ；
經(jīng)第三道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理。ΧΠ熱處理
第三道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1060°C，保溫時(shí)間3min/mm ;保溫完成后進(jìn)行高壓水噴淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于25°C /s。第三道次冷拔后熱處理后的鋼管，進(jìn)行矯直、酸洗即為成品。
經(jīng)檢驗(yàn)、探傷才能入庫(kù)。鋼管的壁厚均勻，理化性能合格，滿足使用要求。選用三道次冷拔，變形抗力小，冷拔過程無劃傷，表面質(zhì)量?jī)?yōu)良。本實(shí)施例制造的雙相不銹鋼無縫管，力學(xué)性能滿足GB/T21833-2008《奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼無縫鋼管》及ASMESA789/790M《奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼無縫及焊接鋼管》標(biāo)準(zhǔn)要求。本實(shí)施例的各種技術(shù)參數(shù)見下表
權(quán)利要求
1.一種雙相不銹鋼無縫管的制造方法，它包括冷拔與熱處理，其特征是它所制造的雙相不銹鋼無縫管的徑壁比為3 5，熱擠壓的斷面收縮率不小于60% ;采用3 5道次的冷拔，每道次的斷面收縮率不大于20% ;每道次冷拔后都進(jìn)行一次熱處理退火。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙相不銹鋼無縫管的制造方法，其步驟特征是 I熱擠壓 坯料準(zhǔn)備采用0 219 ①247mm鍛造坯料，深孔鉆加工0 40 O60mm中心通孔；坯料預(yù)熱坯料在環(huán)形爐中預(yù)熱，環(huán)形爐溫度設(shè)置700±10°C，駐爐時(shí)間3h±5min ；感應(yīng)加熱坯料放入中頻感應(yīng)爐感應(yīng)加熱，感應(yīng)加熱目標(biāo)溫度1180±10°C，保溫時(shí)間I 3min ； 擠壓擠壓采用O 78 X 16 O 140 X 40mm的擠壓エ模具，斷面收縮率不小于60%，擠壓后30±5s內(nèi)完成固溶； 擠壓后鋼管的外徑尺寸為78 140mm,壁厚為16 40_ ;再依次經(jīng)矯直、酸洗、修磨、潤(rùn)滑； II冷拔 第一道次將078 O 140mm拉拔至071 O 133mm，過程控制斷面收縮率不大于20% ； 第一道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理； III熱處理 第一道次冷拔后經(jīng)脫脂后的鋼管，裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1080土 10 C，保溫時(shí)間不小于3min/mm ;保溫完成后進(jìn)彳丁聞壓水嗔淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于25°C /s ；.經(jīng)矯直、酸洗、修磨、潤(rùn)滑，再第二道次冷拔； IV冷拔 第二道次將071 O 133mm拉拔至064 O 126mm，過程控制斷面收縮率不大于20% ； 第二道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理； V熱處理 第二道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1080土 10 C，保溫時(shí)間不小于3min/mm ;保溫完成后進(jìn)彳丁聞壓水嗔淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于25°C /s ;熱處理后進(jìn)行矯直、酸洗、修磨、潤(rùn)滑，再第三道次冷拔； VI冷拔 第三道次將064 O 126mm拉拔至057 O 119mm，過程控制斷面收縮率不大于20% ； 第三道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后進(jìn)行熱處理； XD熱處理 第三道次冷拔后的鋼管，經(jīng)脫脂后裝入連續(xù)輥底式退火爐中熱處理，目標(biāo)溫度1060土 10 C，保溫時(shí)間不小于3min/mm ;保溫完成后進(jìn)彳丁聞壓水嗔淋固溶，保證冷區(qū)速度不小于 25 0C /s。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙相不銹鋼無縫管的制造方法，它包括冷拔與熱處理，其特征是它所制造的雙相不銹鋼無縫管的徑壁比為3～5，熱擠壓的斷面收縮率不小于60%；采用3～5道次的冷拔，每道次的斷面收縮率不大于20%；每道次冷拔后都進(jìn)行一次熱處理退火。本雙相不銹鋼無縫管的制造方法制造的無縫管的性能滿足GB/T21833-2008及ASMESA789/790M的標(biāo)準(zhǔn)要求。
文檔編號(hào)C21D8/10GK103045837SQ20131001034
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者聶飛, 康喜唐, 趙長(zhǎng)飛, 李國(guó)平, 楊常春, 梁祥祥, 李鵬, 程逸明, 侯楠, 付俊生 申請(qǐng)人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司