[发明专利]一种无缝钢管的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢管制造方法，特别涉及生产一种高性能无缝钢管的制造方 法。

背景技术

近年来，中国经济的持续发展，能源结构的调整，天然气的使用量逐年增 加，以及输气管线的大批建设，使管线工程的发展趋势向具有高强度、高韧性、 高抗冲击性的钢管靠近。

CN01126611.2公开了“一种低碳合金钢及所制管材”，该发明涉及一种低 碳低合金钢及所制管材，所要解决的技术问题是增加合金钢的强韧性，但抗冲 击性能和强度不是很理想，不太能适应输气管线的要求。

在无缝钢管的制造领域，由于对产品的可靠性和高质量化的要求很严格， 所以实际情况是，大部分的产品都还是采用设置在与制管线分开的生产线上的 热处理装置(例如淬火用的加热炉、冷却装置以及回火炉)离线进行淬火、回火 等热处理。采用这样的制造方法，节能当然是困难的。

各工序独立时，由于工序间的处理速度不同，所以需要例如用于保管穿孔 轧制用坯材即钢坯的坯料仓库和用于暂时保管热处理前的无缝钢管的场所等， 在现有的制造设备布置(工厂布局)中必须确保柞常宽的空间。不仅如此，在各 工序间需要搬送坯料，需要大量的输送机、天车、卡车等输送设备和装却工作 量，不能避免由此造成的制造成本的增加。

本发明者在专利申请特愿平6一255088号和PCT/JP95/02155中，特别规 定了加工条件，提出了通过制管后的再结晶处理实现细化的无缝钢管制造技米。 该技米是采用在线化的设备的制造方法，是一项划时代的技术，它可以获得具 有等同或超过进行离线热处理的钢管的性能的钢管，但仍不能充分满足对具有 更高强度和更高韧性的无缝钢管的要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种高性能无缝钢管制 造工艺。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

1.一种高性能无缝钢管的制造方法，其特征在于：铸钢所用各种元素的成 分重量的百分含量为：C 0.08～0.12％，Si 0.18～0.27％，Mn 1.21～1.55％，P＜0. 010％，S＜0.0025％，Al 0.019～0.040％，N 0.005～0.010％，Cu 0.07～0.49％， Ti0.03～0.32％，余量为Fe和不可避免的杂质；

所述具体的制造方法为依次连续地实施下述的工艺：

(1)由连铸法制造横断面为圆形的钢坯；

(2)将上述圆坯冷却到Ar1相变点以下的温度后再加热到可进行穿孔轧制的 温度；

(3)对经过(2)处理后的钢坯在695～715℃下进行软化热处理，并保温2.8～4.1 小时；

(4)以180/秒以下的应变速度对软化后的圆坯进行穿孔轧制以形成空心管坯；

(5)用轧机群以0.02/秒以上的平均应变速度和45％以上的加工度，并且以 815～1020℃的精轧温度轧制上述空心管坯，制造无缝钢管，其中轧机群中的连 续延伸轧机和精轧机靠近布置；

(6)以85℃/分以上的冷却速度将上述无缝钢管冷却到Ar3相变点以下的温度；

(7)将上述冷却了的无缝钢管在865～950℃再加热30秒～25分后进行淬火、 然后回火，之后再空冷；

(8)对经过(7)处理后的钢坯在695～715℃下再进行软化热处理，并保温2.8～4.1 小时，随炉冷却到60-120℃；进入下一步工序；

(9)精整之后得到成品管，

(10)根据实际所需将成品管进行切割。

本发明的突出优点在于：根据钢的成分不同，相应的改进了工艺，提高了制备效 果。

具体实施方式

为更好的达到生产效果、产品质量及解决现有技术问题，本发明采取了更 为具体的实施方式如下：

实施例一

本发明采用一种以连续的在线方式制造无缝钢管的方法，克服了采用设置 在与制管线分开的生产线上的热处理装置(例如淬火用的加热炉、冷却装置以及 回火炉)离线进行淬火、回火等热处理带来的高能耗问题