[发明专利]一种生产高精度奥氏体无缝钢管的方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金领域，具体地讲，本发明涉及一种生产高精度奥氏体无缝钢管的方法。

背景技术

TP347H是一种低碳铬镍铌奥氏体不锈钢，由于含稳定化元素Nb，其耐晶间腐蚀性能良好，因此广泛用于锅炉、发电、石油、化工、合成纤维、食品和造纸等工业。

生产高精度TP347H奥氏体无缝钢管一般采用圆管坯热穿孔后多道次冷轧或冷拔工艺。然而，因每道次的变形量有限，常需要多道次的冷轧或冷拔才能制成成品。每道次冷轧的生产工序包括：检查钢管→切头、切断→退火热处理→打捆→酸洗→清洗→冲洗→中和→烘干→检查→修磨→润滑→冷轧。每道次冷拔的生产工序包括：检查钢管→修磨→切断→锤头→退火热处理→打捆→酸洗→清洗→冲洗→中和→磷化、草酸盐处理或镀铜→清洗→烘干→皂化→拉拔。因此，现有的TP347H无缝钢管加工工序复杂，并且存在成本高、产量低和酸洗污染环境等问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种生产高精度奥氏体无缝钢管的方法，达到简化工序、降低成本、缩短生产周期和减少污染的目的。

为了实现上述目的，提供了一种生产高精度奥氏体无缝钢管的方法，所述方法包括圆管坯加热、斜轧穿孔、精密轧管机轧管、定径和在线固溶，其中，圆管坯加热温度为1100℃～1200℃，斜轧穿孔采用合金钢材质顶头，轧管采用精密轧管机，精密轧管机的参数包括：喂入角为5°～6°,碾轧角为13°～14°,椭圆度为1.09～1.1，定径采用两辊定径，进再加热炉进行在线固溶加热，加热温度为1060℃～1080℃，保温时间为每毫米钢管壁厚保温1.5～2.5分钟，固溶冷却采用水冷。

根据本发明的一方面，固溶冷却采用由金属水槽与水槽中的数个金属V型支架构成的水冷装置进行冷却。

根据本发明的一方面，所述合金钢材顶头是20CrNi3WCoMo合金钢顶头。

根据本发明的一方面，所述精密轧管机由左右布置的两个锥型轧辊、上下垂直布置的两个大导盘以及轴线与轧制线重合的芯棒构成全封闭的孔型。

根据本发明的一方面，定径后的钢管立即进入步进式再加热炉进行固溶加热。

因此，根据本发明的一种生产高精度奥氏体无缝钢管的方法，取消了冷轧、冷拔工序，在热轧机组进行穿孔、轧制和热处理，从而在一条生产工艺线上直接生产出高精度奥氏体无缝钢管，解决了现有技术中奥氏体无缝钢管的加工工序复杂、成本高、产量低和酸洗污染环境的问题，实现简化工序、降低成本、缩短生产周期和减少污染的目的，为奥氏体无缝钢管的生产提供了一种新的选择，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是示出了根据本发明的一个实施例的生产高精度奥氏体无缝钢管的方法中使用的水冷装置的示意图。

图2是示出了根据本发明的一个实施例的在生产高精度奥氏体无缝钢管的过程中在线固溶基体金相组织图（100×）。

具体实施方式

本发明提供了一种生产高精度奥氏体无缝钢管的方法，所述方法包括圆管坯加热、斜轧穿孔、精密轧管机轧管、定径和在线固溶，其中，圆管坯加热温度为1100℃～1200℃；斜轧穿孔采用合金钢材质顶头；轧管采用精密轧管机，精密轧管机参数包括：喂入角为5°～6°，碾轧角为13°～14°，椭圆度为1.09～1.1；定径采用两辊定径；进再加热炉进行在线固溶加热，加热温度为1060℃～1080℃，保温时间为每毫米钢管壁厚保温1.5～2.5分钟，固溶冷却采用由金属水槽与水槽中的数个金属V型支架构成的水冷装置进行冷却。

具体地讲，根据本发明，在环形炉中加热圆管坯，环形炉均热段的加热温度为1100℃～1200℃，如果加热温度过低，因为变形抗力随着温度的降低而提高，从而容易导致穿孔负荷过高或尾端轧卡的情况，因而需要较高的加热温度以确保穿孔过程的稳定性；反之，如果加热温度过高，奥氏体无缝钢管的塑性降低，再加上穿孔时钢管内孔的温升，容易产生钢管内表面缺陷，因此，选择的圆管坯加热温度为1100℃～1200℃。