[发明专利]防止热轧Cr‑Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法

说明书

技术领域

本发明涉及热轧钢管冷却技术领域，具体涉及一种防止热轧Cr-Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法。

背景技术

无缝钢管，是常用的流体输送管道。与实心圆钢相比，在抗弯抗扭强度相同时，其制造材料较少、重量较轻、便于加工成型，被广泛用于制造结构件和机械零件。无缝钢管的制造方法主要有热轧、冷轧、冷拔三种，其中，热轧是目前使用最多的无缝钢管生产方法。

热轧，是指在较高温度下，将钢锭或者钢坯进行大变形量轧制。以钢板的轧制为例，一般连铸坯厚度在230mm左右，而经过粗轧和精轧，最终厚度为1～20mm。对轧制成品的组织结构有要求的通常是采用控制开轧温度、终轧温度来实现。热轧生产无缝钢管包括将检验合格并清楚表面缺陷的实心管坯截成预定长度，对管坯端面定心后送加热炉加热处理，在穿孔机上管坯在轧辊和顶头的作用下管坯内部逐渐形成空腔制成空心厚壁毛管，在自动轧制机上将毛管轧制成接近成品壁厚的荒管，再经均整机均整壁厚，经定径机定径制成所要求的成品管六个基本工序。也即按照制作管坯、管坯加热处理、将管坯穿孔成毛管、毛管轧制成荒管、荒管加热处理、荒管均整、荒管定径成光管、光冷床冷却处理、光管矫直、光管精整成成品管、检验入库的生产工艺进行生产。

热轧Cr-Mo合金钢钢管，特别是经张力减径机定径处理后热轧Cr-Mo合金钢钢管，在冷床，通常为链式冷床冷却时，由于管体的温度均匀性较差，冷却时，管体的温降不均匀，会发生钢管管体弯曲变形，造成在线生产受阻，在生产上处理弯曲钢管存在较大的安全风险，同时产生弯曲变形的钢管在后续生产中不易加工。

公开号为CN204093848U的中国专利文献，针对热轧钢管在链式冷床冷却移送会产生弯曲变形的技术问题，公开一种用于热轧钢管的冷却移送装置，其由旋转托辊机构和步进机构组成，旋转托辊机构的托辊由电机经链轮、链条驱动旋转，电机安装于固定梁上；步进机构由移动梁升降机构和移动梁移送机构组成，移动梁升降机构的移送液压缸与摆杆连接，摆杆与连杆连接，连杆与移动梁连接；移动梁升降机构的升降液压缸与右摆臂连接，右摆臂下端与拉杆连接，拉杆的另一端与左摆臂下端连接，右摆臂、左摆臂的上端滚轮上表面与移动梁底面接触。由于过旋转托辊的支撑，使大直径钢管在移送的间歇中保持旋转，避免热钢管产生弯曲变形、钢管表面出现压痕。该冷却移送装置由于通过旋转托辊的支撑，使大直径钢管在移送的间歇中保持旋转，避免热钢管产生弯曲变形、钢管表面出现压痕。但使用该冷却移送装置防止热轧钢管在冷床上弯曲变形是将冷却移送装置设置在链式冷床上，这就需要对现有链式冷床进行工艺技术改造，相应增加热轧钢管的冷却成本，同时该冷却移送装置是通过让热轧钢管旋转来实现让管体不变形，其仅适用于移送长度小于20m热轧钢管，当热轧钢管的长度大于20m后，要让热轧钢管旋转非常困难，用该冷却移送装置在链式冷床上移送长度大于20m，就不能保证冷却中让热轧钢管不产生弯曲变形。

公开号为CN101386123的中国专利文献，针对用轧机轧制后的长材异型钢进入冷床进行冷却的过程中，由于其断面不对称，导致其两边的冷却速度不一样，从而引起球扁钢向某一方向自然冷却变形弯曲，当异型钢材的弯曲量超出后道的矫直机的矫直范围后，矫直机无法对其进行矫直的技术问题，公开一种异型钢材的防冷却变形工艺，该工艺包括钢坯原料的轧机轧制、冷床冷却、矫直机矫直、精整收集，其中，在异型钢材生产工艺中的冷床冷却工序之前，加入一道反方向预弯工序，即将轧件向自然冷却形变方向相反的方向进行反方向预弯，并且反方向预弯的弯曲量应能保证轧件经冷床冷却后能进入矫直机矫直。该工艺主要是通过反向预弯，来消除自然冷却变形弯曲的技术问题。但该方法只能适用于异型钢材，通常异型钢材的长度不会超过20m，也即该方法不能解决由于冷床冷却过程中，由于管体的温降不均匀，造成钢管管体弯曲变形的技术问题。

综上所述，现有经热轧、定径后的热轧Cr-Mo合金钢钢管，在冷床冷却时，由于管体的温度均匀性较差，冷却时，管体的温降不均匀，会发生钢管管体弯曲变形，造成在线生产受阻，在生产上处理弯曲钢管存在较大的安全风险，同时产生弯曲变形的钢管在后续生产中不易加工的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能在冷床冷却前大幅降低光管的内应力，在冷床冷却时大幅降低前后光管温差造成的光管温降不均内应力的防止热轧Cr-Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法，从而进一步降低热轧Cr-Mo合金钢钢管冷却时发生管体弯曲变形的几率，提高热轧Cr-Mo合金钢钢管冷却处理的成材率。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：