專利名稱：大口徑厚壁無縫鋼管的制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大口徑厚壁無縫鋼管的制造工藝。
背景技術(shù)：
以前國內(nèi)所使用的高壓鍋爐用、電站用大口徑厚壁無縫鋼管均從國外進(jìn)口。國外制管工藝各有不同，如日本住友金屬股份有限公司用鋼塊為原料，采用單圈頂伸工藝制管。德國Mmannesmann公司采用復(fù)合頂伸工藝，加熱一次只能通過2-3個(gè)模圈。美國Wyman GordonForgings采用立式反向擠壓法制管。從國外進(jìn)口鋼管價(jià)格昂貴，中間環(huán)節(jié)多，企業(yè)投入資金大、成本高。而在國內(nèi)，成都無縫鋼管廠用熱脹擴(kuò)只能制造Φ426-Φ630mm、壁厚10-30mm的無縫鋼管，此種管屬于薄壁、中低壓用管道。為此在國內(nèi)提供一種大口徑厚壁無縫鋼管的生產(chǎn)方法，由自己生產(chǎn)出合格的大口徑厚壁無縫鋼管尤為必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種大口徑厚壁無縫鋼管的制造工藝。
本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)方式為，大口徑厚壁無縫鋼管的制造工藝，其具體步驟為1)將電爐煉鋼在帶真空除氣的鋼包精練爐中進(jìn)行鋼包精練，2)在氬氣保護(hù)下，將鋼水下注，3)將鋼錠在600-700℃下紅送、退火，用大面積火焰切割設(shè)備熱切冒口、底部，4)將鋼錠、沖壓坯在臺車爐中加熱至1300℃，用4500t立式水壓機(jī)沖孔，5)用2000t臥式水壓機(jī)拔伸，并再加熱，拔伸至所需的管坯，6)將鋼管加熱至900℃左右后，向管內(nèi)外噴霧淬火，再加熱至700℃左右回火，進(jìn)行熱處理，7)用鋼管機(jī)進(jìn)行內(nèi)鏜外扒、內(nèi)外圓磨削的機(jī)加工，8)進(jìn)行無損探傷檢測、外形檢測，得合格產(chǎn)品。
本發(fā)明選用20G、SA-106B、SA-106C、SA299、TU48C、TU42C、St45.8/III、20#、30#、45#等碳素鋼、碳錳鋼及12Cr1MoV、SA335P22、SA335P12、10CrMo910、21CrMo10、15-42CrMo、38CrMoAlA、925等合金鋼為煉鋼、注錠原料。鋼錠在600-700℃下紅送、退火，可消除鋼錠內(nèi)應(yīng)力，確定好切割冒口后鋼錠長度，有利于下述的沖孔作業(yè)。將鋼錠、沖孔坯在臺車爐中加熱，以盡量提高始鍛溫度，降低金屬變形抗力，得到每火次更大的變形率。
將熱處理后的鋼管用外圓車床、深孔鏜床、內(nèi)圓磨削機(jī)床和外圓磨削機(jī)床進(jìn)行內(nèi)鏜外扒、內(nèi)外圓磨削加工得大口徑厚壁無縫鋼管。再對鋼管進(jìn)行超聲波探傷(UT)、渦流探傷(ET)的無損檢測及外形檢測。當(dāng)有水壓要求時(shí)，還需進(jìn)行水壓試驗(yàn)。
本發(fā)明采用單圈頂伸工藝制管，加熱一次可通過10個(gè)模圈以上。用本發(fā)明方法可生產(chǎn)出外徑為325-1066.8mm、壁厚25-162mm、長≤8500mm的大口徑厚壁碳鋼、合金鋼無縫鋼管。
用本發(fā)明方法生產(chǎn)的電站高壓鍋爐用的大口徑厚壁無縫鋼管經(jīng)上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究所、哈爾濱東方鍋爐廠、東方鍋爐廠、上海鍋爐廠、武漢鍋爐廠等單位進(jìn)行檢測，證明鋼管的尺寸、外形、冶金質(zhì)量、化學(xué)性能、機(jī)械性均能達(dá)到GB5310國標(biāo)；高溫短時(shí)拉伸強(qiáng)度、持久強(qiáng)度符合GB9222國標(biāo)；焊接工藝性能良好，抗裂性能好，完全能用作為高壓鍋爐用大口徑厚壁無縫鋼管。
上述單位對用本發(fā)明方法生產(chǎn)的電站用大口徑厚壁無縫鋼管作了管子表面及內(nèi)在質(zhì)量、化學(xué)成分、脆性轉(zhuǎn)變溫度FATT50，高溫力學(xué)、持久強(qiáng)度、蠕變強(qiáng)度、焊接工藝、焊接接頭持久強(qiáng)度等試驗(yàn)，證明產(chǎn)品能符合GB5310國標(biāo)等要求。
從以上結(jié)果可見，用本發(fā)明方法生產(chǎn)的大口徑厚壁無縫鋼管符合國家標(biāo)準(zhǔn)，可用作電站用、高壓鍋爐用大口徑厚壁無縫鋼管，及壓力容器筒體、油缸、化學(xué)工業(yè)用鋼管，離心鑄造管模等。
權(quán)利要求
1.大口徑厚壁無縫鋼管的制造工藝，其特征在于其具體步驟為1)將電爐煉鋼在帶真空除氣的鋼包精練爐中進(jìn)行鋼包精練，2)在氬氣保護(hù)下，將鋼水下注，3)將鋼錠在600-700℃下紅送、退火，用大面積火焰切割設(shè)備熱切冒口、底部，4)將鋼錠、沖壓坯在臺車爐中加熱至1300℃，用4500t立式水壓機(jī)沖孔，5)用2000t臥式水壓機(jī)拔伸，并再加熱，拔伸至所需的管坯，6)將鋼管加熱至900℃左右后，向管內(nèi)外噴霧淬火，再加熱至700℃左右回火，進(jìn)行熱處理，7)用鋼管機(jī)進(jìn)行內(nèi)鏜外扒、內(nèi)外圓磨削的機(jī)加工，8)進(jìn)行無損探傷檢測、外形檢測，得合格產(chǎn)品。
全文摘要
大口徑厚壁無縫鋼管的制造工藝,屬于大口徑厚壁無縫鋼管的生產(chǎn)方法類。其生產(chǎn)方法是將由電爐煉出的鋼經(jīng)鋼包精煉、在氬氣保護(hù)下下注,下注后的鋼錠經(jīng)退火、熱切冒口底部,加熱后用立式水壓機(jī)沖孔,再用臥式水壓機(jī)拔伸、再加熱、拔伸后加熱至900℃左右噴水霧、淬火后回火,經(jīng)內(nèi)鏜外扒、內(nèi)外圓磨削工藝的機(jī)加工,無損、外形檢測得產(chǎn)品。用本發(fā)明方法可生產(chǎn)出外徑為325－1066.8mm、壁厚25－162mm、長≤8500mm的大口徑厚壁無縫鋼管,本無縫鋼管符合國家標(biāo)準(zhǔn),可用作電站用、高壓鍋爐用大口徑厚壁無縫鋼管,及壓力容器筒體、油缸、化學(xué)工業(yè)用鋼管,離心鑄造管模等。
文檔編號B21C1/16GK1368612SQ02115560
公開日2002年9月11日 申請日期2002年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月22日
發(fā)明者徐杰, 黃永強(qiáng), 何有斌, 譚大偉, 趙敬彬, 曹定, 陳國遂, 熊曉陸, 李喬華, 王軍, 李曉燕, 程世清, 徐銀庚 申請人:武漢重工鑄鍛有限責(zé)任公司