一種高強(qiáng)度冷拔鋼管的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度冷拔鋼管的制造方法,該制造方法包括如下步驟:去應(yīng)力退火:將軋制管引入加熱爐中加熱并且保溫,隨爐冷卻后出爐,得到退火管坯;酸洗處理:將退火管坯進(jìn)行酸洗,去除表面的銹皮;磷化處理:在管坯的表面形成磷酸鋅的化學(xué)生成覆膜;皂化處理:在覆膜上形成金屬皂等潤滑覆膜;冷拔:將待冷拔管坯進(jìn)行冷拔加工,得到冷拔管;成品熱處理:將冷拔管引入退火爐進(jìn)行成品熱處理,控制成品熱處理的溫度和時(shí)間,得到高強(qiáng)度冷拔鋼管,本發(fā)明的方法得到強(qiáng)度高、表面性能優(yōu)良的機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼管。
【專利說明】一種高強(qiáng)度冷拔鋼管的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鋼管制備【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種高強(qiáng)度冷拔鋼管的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為碳素鋼、合金鋼或不銹鋼等機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼管的冷加工法,公知的有由拉拔機(jī) 進(jìn)行的拉拔加工法和由皮爾格式軋機(jī)進(jìn)行的軋制加工法。其中,由拉拔機(jī)進(jìn)行的拉拔加工 法,與由皮爾格式扎機(jī)進(jìn)行的軋制加工法相比,可以高效率地制造冷加工鋼管,但產(chǎn)品強(qiáng)度 得不到保證。近年來,用作以汽車為首的各種機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)件的機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼管,從結(jié)構(gòu)構(gòu)件 的輕量化等方面考慮,要求高強(qiáng)度,因此,由于要求高強(qiáng)度,需要在冷拔后在低溫的氣氛調(diào) 整爐內(nèi)進(jìn)行退火,在實(shí)施這種退火時(shí),通過促進(jìn)殘存的潤滑油的熱分解、使?jié)櫥统浞謸]發(fā) 去除等來謀求減少退火殘?jiān)?,這成為新的需要解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種高強(qiáng)度冷拔鋼管的制造方 法,該方法得到強(qiáng)度高、表面性能優(yōu)良的機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼管。
[0004] 按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,一種高強(qiáng)度冷拔鋼管的制造方法包括如下步驟:
[0005] (1)、去應(yīng)力退火:將軋制管引入加熱爐中加熱并且保溫,隨爐冷卻后出爐,得到退 火管坯,目的在于確保鋼管的強(qiáng)度,當(dāng)退火溫度過高時(shí),加工應(yīng)變恢復(fù),不能得到加工硬化 的效果,退火溫度為450?700°C,可以得到加工硬化的效果,為了除去冷軋鋼管的強(qiáng)度偏 差,冷軋鋼管的爐內(nèi)保持時(shí)間為10?30分鐘;
[0006] (2)、酸洗處理:將退火管坯進(jìn)行酸洗,去除表面的銹皮,鹽酸濃度:7?19%,酸洗 時(shí)問:35?60分鐘,再中和池翻滾,翻滾次數(shù):2?3次,中和液PH值:9?10,再經(jīng)清水池 翻滾,翻滾次數(shù):2?3次;
[0007] (3)、磷化處理:在管坯的表面形成磷酸鋅的化學(xué)生成覆膜,磷酸鋅濃度:20? 30%,磷化液溫度:68?75°C,磷化時(shí)間:10?20分鐘,磷化液游離酸度:4?7,磷化液總 酸度:45?75 ;
[0008] (4)、皂化處理:在覆膜上形成金屬皂等潤滑覆膜,皂化溫度:55?75°C,皂化時(shí) 間:8?15分鐘,皂化液PH值:8?9 ;
[0009] (5)、冷拔:將待冷拔管坯進(jìn)行冷拔加工,得到冷拔管,冷拔工藝,模具塞頭與管內(nèi) 徑間距:3?5mm,拔機(jī)最大拉拔力:300?400t,阜化管拔前停放時(shí)間:72?96h :
[0010] (6)、成品熱處理:將冷拔管引入退火爐進(jìn)行成品熱處理,目的在于確保鋼管的強(qiáng) 度,使由冷拔產(chǎn)生的加工應(yīng)變殘留,當(dāng)退火溫度過高時(shí),加工應(yīng)變恢復(fù),不能得到加工硬化 的效果,退火溫度為500?600°C,可以得到加工硬化的效果,為了除去冷拔鋼管的強(qiáng)度偏 差,冷拔鋼管的爐內(nèi)保持時(shí)間為8?10小時(shí),冷拔鋼管的出爐溫度為300?400°C,得到高 強(qiáng)度冷拔鋼管。
[0011] 本發(fā)明的方法得到強(qiáng)度高、表面性能優(yōu)良的機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼管。
【具體實(shí)施方式】:
[0012] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0013] 實(shí)施例一:本發(fā)明一種高強(qiáng)度冷拔鋼管的制造方法包括如下步驟:
[0014] (1)、去應(yīng)力退火:將軋制管引入加熱爐中加熱并且保溫,隨爐冷卻后出爐,得到退 火管坯,目的在于確保鋼管的強(qiáng)度,當(dāng)退火溫度過高時(shí),加工應(yīng)變恢復(fù),不能得到加工硬化 的效果,退火溫度為450°C,可以得到加工硬化的效果,為了除去冷軋鋼管的強(qiáng)度偏差,冷軋 鋼管的爐內(nèi)保持時(shí)間為10分鐘;
[0015] (2)、酸洗處理:將退火管坯進(jìn)行酸洗,去除表面的銹皮,鹽酸濃度:7%,酸洗時(shí) 間:35分鐘,再中和池翻滾,翻滾次數(shù):2次,中和液PH值:9,再經(jīng)清水池翻滾,翻滾次數(shù):2 次;
[0016] (3)、磷化處理:在管坯的表面形成磷酸鋅的化學(xué)生成覆膜,磷酸鋅濃度:20%,磷 化液溫度:68°C,磷化時(shí)間:10分鐘,磷化液游離酸度:4,磷化液總酸度:45 ;
[0017] (4)、皂化處理:在覆膜上形成金屬皂等潤滑覆膜,皂化溫度:55°C,皂化時(shí)間:8分 鐘,皂化液PH值:8 ;
[0018] (5)、冷拔:將待冷拔管坯進(jìn)行冷拔加工,得到冷拔管,冷拔工藝,模具塞頭與管內(nèi) 徑間距:3mm,拔機(jī)最大拉拔力:300t,阜化管拔前停放時(shí)間:72h ;
[0019] (6)、成品熱處理,將冷拔管引入退火爐進(jìn)行成品熱處理,目的在于確保鋼管的強(qiáng) 度,使由冷拔產(chǎn)生的加工應(yīng)變殘留,當(dāng)退火溫度過高時(shí),加工應(yīng)變恢復(fù),不能得到加工硬化 的效果,退火溫度為500°C,可以得到加工硬化的效果,為了除去冷拔鋼管的強(qiáng)度偏差,冷拔 鋼管的爐內(nèi)保持時(shí)間為8小時(shí),冷拔鋼管的出爐溫度為300°C,得到高強(qiáng)度冷拔鋼管。
[0020] 本實(shí)施例得到的產(chǎn)品經(jīng)檢測(cè),所檢項(xiàng)目符合GB/T3639-2009標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品合格,滿足 了用戶對(duì)抗拉強(qiáng)度(MPa)的要求。
[0021] 一種高強(qiáng)度冷拔鋼管與常規(guī)鋼管的技術(shù)性能比較
【權(quán)利要求】
1. 一種高強(qiáng)度冷拔鋼管的制造方法包括如下步驟: (1) 、去應(yīng)力退火:將軋制管引入加熱爐中加熱并且保溫,隨爐冷卻后出爐,得到退火管 坯,目的在于確保鋼管的強(qiáng)度,當(dāng)退火溫度過高時(shí),加工應(yīng)變恢復(fù),不能得到加工硬化的效 果,退火溫度為450?700°C,可以得到加工硬化的效果,為了除去冷軋鋼管的強(qiáng)度偏差,冷 軋鋼管的爐內(nèi)保持時(shí)間為10?30分鐘; (2) 、酸洗處理:將退火管坯進(jìn)行酸洗,去除表面的銹皮,鹽酸濃度:7?19%,酸洗時(shí) 間:35?60分鐘,再中和池翻滾,翻滾次數(shù):2?3次,中和液PH值:9?10,再經(jīng)清水池翻 滾,翻滾次數(shù):2?3次; (3) 、磷化處理:在管坯的表面形成磷酸鋅的化學(xué)生成覆膜,磷酸鋅濃度:20?30%, 磷化液溫度:68?75°C,磷化時(shí)間:10?20分鐘,磷化液游離酸度:4?7,磷化液總酸度:45 ?75 ; (4) 、皂化處理:在覆膜上形成金屬皂等潤滑覆膜,皂化溫度:55?75°C,皂化時(shí)間: 8?15分鐘,皂化液PH值:8?9 ; (5) 、冷拔:將待冷拔管坯進(jìn)行冷拔加工,得到冷拔管,冷拔工藝,模具塞頭與管內(nèi)徑間 距:3?5mm,拔機(jī)最大拉拔力:300?400t,阜化管拔前停放時(shí)間:72?96h ; (6) 、成品熱處理:將冷拔管引入退火爐進(jìn)行成品熱處理,目的在于確保鋼管的強(qiáng)度, 使由冷拔產(chǎn)生的加工應(yīng)變殘留,當(dāng)退火溫度過高時(shí),加工應(yīng)變恢復(fù),不能得到加工硬化的效 果,退火溫度為500?600°C,可以得到加工硬化的效果,為了除去冷拔鋼管的強(qiáng)度偏差,冷 拔鋼管的爐內(nèi)保持時(shí)間為8?10小時(shí),冷拔鋼管的出爐溫度為300?400°C,得到高強(qiáng)度冷 拔鋼管。
【文檔編號(hào)】B21C37/06GK104338780SQ201310339380
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】許衛(wèi)東 申請(qǐng)人:無錫大金高精度冷拔鋼管有限公司