[发明专利]一种无缝钢管的热处理工艺

说明书

本发明涉及钢管热处理的技术领域，公开了一种无缝钢管的热处理工艺，包括以下步骤：S1、退火处理；S2、共渗处理；将共渗剂用硅酸乙酯调匀，涂在退火后的钢管上，厚度80‑90μm，在520‑580℃下保温2‑4h；S3、分级淬火处理；S4、回火处理；将无缝钢管输送到回火炉中；先将无缝钢管以30‑35℃/s的加热速度升温至580‑610℃，保温2‑3h，再以100‑150℃/s的冷却速度冷却至360‑400℃，保温1‑2h，回火结束后出炉自然冷却至室温。本发明具有以下优点和效果：热处理可提高钢管的塑性和韧性，降低和消除淬火应力，稳定组织及工件的尺寸和形状；当共渗层的厚度为80‑90μm，在520‑580℃下进行保温处理时，共渗层的韧性较佳；共渗处理后再通过分级淬火，使共渗层与钢管的结合更紧密。

技术领域

本发明涉及钢管热处理的技术领域，尤其是涉及一种无缝钢管的热处理工艺。

背景技术

无缝钢管热处理工艺是将无缝钢管工件加热到发生相变或部分相变的温度，保温一段时间后缓慢冷却的热处理方法。热处理的目的是为了降低硬度、提高塑性、改善加工性能；消除内应力、稳定钢管尺寸、放置变形和开裂；细化晶粒、改善组织、提高无缝钢管的力学性能。

目前，公告号为CN102191437B的专利公开了一种石油裂化用无缝钢管，该钢管的成份按重量％为C0.08～0.15％、Si0.20～0.50％、Mn0.30～0.60％、P≤0.020％，S≤0.020％、Ni≤0.20％、Cr4.00～6.00％、Mo0.40～0.55％、Cu≤0.20％、Al≤0.015％、V≤0.08％、Nb≤0.01％、N≤0.008％，余量为Fe。同时还提供一种生产上述无缝钢管的正火加回火的热处理工艺。本发明效果是通过严格控制化学成分，采用GB9948标准以外的热处理制度对该钢管进行热处理，热处理后的各种性能均满足标准要求，可用于石油裂化的高温炉管及部件。

渗硼是应用广泛的表面强化热处理工艺，工件渗硼后能够显著提高钢件表面硬度和耐磨性，但是现有技术中的渗硼工艺存在渗硼层脆性大，容易剥落的问题，限制了渗硼工艺的使用范围，因此还有待改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种无缝钢管的热处理工艺，可有效提高钢管渗硼层的韧性，避免渗硼层脆性大易剥落的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种无缝钢管的热处理工艺，包括以下步骤：

S1、退火处理；将成品的无缝钢管输送至马弗炉中，温度为500-540℃，保温40-50min；

S2、共渗处理；将共渗剂用硅酸乙酯调匀，涂在退火后的钢管上，厚度80-90μm，在520-580℃下保温2-4h；

S3、分级淬火处理；将共渗处理后的无缝钢管输送至淬火炉中进行分级淬火，淬火处理完成后在淬火液中冷却45-55s；

S4、回火处理；将无缝钢管输送到回火炉中；先将无缝钢管以30-35℃/s的加热速度升温至580-610℃，保温2-3h，再以100-150℃/s的冷却速度冷却至360-400℃，保温1-2h，回火结束后出炉自然冷却至室温。

通过采用上述技术方案，热处理可提高钢管的塑性和韧性，降低和消除淬火应力，稳定组织及工件的尺寸和形状；当共渗层的厚度为80-90μm，在520-580℃下进行保温处理时，共渗层的韧性较佳；共渗处理后再通过分级淬火，使共渗层与钢管的结合更紧密。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述S2中的所述共渗剂包括如下重量份的组分：

60-70份氧化硼；

20-30份碳化硅；

4-6份粘结剂。