一種減震器用無縫鋼管的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及到一種減震器用無縫鋼管的制造方法，它由C:0.35～0.40%、Si：0.17～0.35%、Mn：1.15～1.35%、P：≤0.030%、S：≤0.025%成份百分比含量組成，按照配料成型、成型處理、冷拔處理、二次熱處理、酸洗、冷軋?zhí)幚砗偷谌莱绦驕y試；采用上述制作方法生產(chǎn)的無縫鋼管以鋼管抗拉強(qiáng)度≥900Mpa/c㎡，鋼管延伸≥10%的優(yōu)異性能，滿足了摩托車減震器滑柱專用鋼管對強(qiáng)度、韌性的技術(shù)要求。提高了機(jī)動(dòng)車的技術(shù)性能和使用壽命，減少了行車安全事故的發(fā)生。
【專利說明】—種減震器用無縫鋼管的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到無縫鋼管的制造方法，特別涉及到一種摩托車減震器滑柱專用鋼管的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有摩托車減震器滑柱大多采用45#碳素結(jié)構(gòu)鋼，經(jīng)過冷加工變形后而獲得高強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度750-830 Mpa的鋼管，采用常規(guī)生產(chǎn)制作方法，制作得出的無縫鋼管的抗拉強(qiáng)度≤750 Mpa，鋼管延伸≤4 %，雖然達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)，但延伸指標(biāo)按照國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T3639-2008)為> 4%，因此，在具有一定的強(qiáng)度時(shí)不具備高韌性，鋼管在加工時(shí)易出現(xiàn)開裂，在行車使用中易出現(xiàn)因鋼材疲勞、受到?jīng)_擊等而出現(xiàn)折斷現(xiàn)象，造成人身傷亡等事故，對機(jī)動(dòng)車的使用安全存在較大的隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種通過材料選取比例混合、冷拔、冷軋和三次檢驗(yàn)而不需要最終成品熱處理加工，可以達(dá)到抗拉強(qiáng)度性能的無縫鋼管的制造方法。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種減震器用無縫鋼管的制造方法，其特征在于:它由 C: 0.35 ~0.40%、Si:0.17 ~0.35% ,Mn:1.15 ~1.35%、P:≤ 0.030%、S 0.025%成份百分比含量組成，該方法包括如下步驟:
步驟1:配料、制管成 型；
取出上述成份進(jìn)行配料，放入制管模具中，經(jīng)過冶煉、熱加工處理、冷卻處理，形成圓管坯實(shí)心結(jié)構(gòu)；
步驟2:成型處理；
將圓鋼管坯用切割裝置切割剪斷，加工為0.8-1.2m的坯料，并經(jīng)傳送架輸送至加熱裝置內(nèi)進(jìn)行充分加熱，因該鋼管內(nèi)Mn含量為1.15~1.35%，Mn與C之間的百分比為3:1，在加熱穿孔時(shí)具有較強(qiáng)敏感性，應(yīng)控制加熱溫度1220°C~1230°C范圍內(nèi)，所述加熱裝置采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，同時(shí)在操作中，控制高溫下停留時(shí)間< 5min，燃料為天然氣，圓管坯出爐后要經(jīng)過曼式穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔，穿孔軋輥傾斜8度，管坯呈螺旋運(yùn)動(dòng)，穿成空心管料，穿孔毛管壁厚控制在S+0.1 -0.3 mm;穿孔完成后，將管料裝入鋼管打頭機(jī)內(nèi)，通過打頭機(jī)進(jìn)行打頭處理，頭子長度為120-150mm，確保鋼管頭部尺寸和同心度，打頭程序后，將管料冷卻；冷卻后管料進(jìn)入冷拔前的程序，然后在冷拔機(jī)上進(jìn)行拔制。
步驟3:第一程序測試；
其中在第一程序中，所述管料的直線度30 mm，管料打頭長度:160±10 mm,管料壁厚:S+0.1 -0.3 mm，毛管內(nèi)外表面平整；
步驟4:冷拔處理；
進(jìn)入酸洗前處理前，去除管材表面的翹皮、凹坑、碰刮傷等缺陷，后酸洗及沖洗，依據(jù)酸洗液的配比，在酸洗液中添加緩蝕劑，酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進(jìn)入冷拔機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔加工使管料既有拉伸變形外還有擠壓變形，冷拔生產(chǎn)的穿孔管料壁厚為S - 0.6~0.9 mm，冷拔減壁變形量的確定:0.6-0.9 mm ；
步驟5: 二次熱處理；
對冷拔后的管料進(jìn)行熱處理，采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，加熱區(qū)溫度為850°C ±50°C，保溫區(qū)溫度為800°C ±20°C，保溫時(shí)間為20 ±1.5 min，熱處理后對管料進(jìn)行矯直和切頭尾處理；
步驟6:第二程序測試；
其中在第二程序中，檢測鋼管的直線度3 mm / m，鋼管外徑:D ±0.50 mm，鋼管壁厚:S ±0.10 mm，鋼管內(nèi)外表面無表面碰刮傷、直道、麻點(diǎn)、抖紋缺陷，鋼管洛氏硬度為HRC14-16 ；
步驟7:酸洗、冷軋?zhí)幚恚?br> 依據(jù)酸洗液的配比對管料進(jìn)行酸洗，再送至自動(dòng)軋管機(jī)上繼續(xù)軋制，鋼管在變斷面圓孔槽和不動(dòng)的錐形芯棒所組成的環(huán)形孔型中軋制，冷軋變形量為0.9 ±0.1mm ；
步驟8:第三程序測試；
鋼管的直線度:< 1.5 mm / m,鋼管外徑:D +0.15 一 +0.18 mm,鋼管硬度:HRC25-30，鋼管抗拉強(qiáng)度≤900 Mpa，鋼管延伸≤10 %，鋼管內(nèi)外表面碰刮傷、拉毛、麻點(diǎn)；步驟9:包裝入庫；
采用如上技術(shù)方案后，配料完成后進(jìn)行成型處理，由于此成分的鋼材Mn含量較高，在加熱穿孔時(shí)具有特殊敏感性，需要嚴(yán)格控制加熱溫度1220°C ±10°C范圍內(nèi)，同時(shí)操作中，控制高溫下停留時(shí)間< 5min，其實(shí)際生產(chǎn)中，為保證加熱穿孔熱處理的溫度控制的準(zhǔn)確性、均勻性，二處加熱爐窯均采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行爐溫控制，確保溫度的準(zhǔn)確性；冷拔處理和二次熱處理中冷拔變形量的分配是影響最終成品強(qiáng)度、延伸指標(biāo)的關(guān)鍵工序之一，同時(shí)影響成品的表面質(zhì)量，因此冷拔變形量的確定:0.6 - 0.9 mm；冷拔后熱處理制度是影響最終成品強(qiáng)度指標(biāo)的關(guān)鍵工序之一，因此熱處理加熱區(qū)溫度8500C ±50°C，保溫區(qū)溫度800°C ±20°C，保溫時(shí)間20 ±1.5 min，冷拔生產(chǎn)的穿孔毛管壁厚控制:S +0 — +0.3 mm ;在酸洗、冷軋?zhí)幚碇欣滠堊冃瘟康拇_定:0.9 ±0.1mm，在生產(chǎn)過程中，通過三次檢驗(yàn)，確保產(chǎn)品外部或內(nèi)部質(zhì)量。
[0005]綜上所述，采用上述制作方法生產(chǎn)的無縫鋼管以鋼管抗拉強(qiáng)度≥900 Mpa/cm2，鋼管延伸> 10 %的優(yōu)異性能，滿足了摩托車減震器滑柱專用鋼管對強(qiáng)度、韌性的技術(shù)要求。提高了機(jī)動(dòng)車的技術(shù)性能和使用壽命，減少了行車安全事故的發(fā)生。
【具體實(shí)施方式】
[0006]下實(shí)施例一:
本發(fā)明公開了一種減震器用無縫鋼管的制造方法，它由C: 0.35%、S1:0.17%、Mn:
1.15%、P≤0.030%、S:≤0.025%成份百分比含量組成，該方法包括如下步驟:
步驟1:配料、制管成型；
取出上述成份進(jìn)行配料，放入制管模具中，經(jīng)過熱加工處理、冷卻處理，形成圓管坯實(shí)心結(jié)構(gòu)；
步驟2:成型處理；
將圓鋼管坯用切割裝置切割剪斷，加工為0.8-1.2m的坯料，并經(jīng)傳送臺(tái)架輸送至加熱爐內(nèi)進(jìn)行充分加熱，因該鋼管內(nèi)Mn含量為1.15，Mn與C之間的百分比為3:1，在加熱穿孔時(shí)具有較強(qiáng)敏感性，應(yīng)控制加熱溫度1220°C范圍內(nèi)，所述加熱裝置采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，同時(shí)在操作中，控制高溫下停留時(shí)間< 5min，燃料為天然氣，圓管坯出爐后要經(jīng)過穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔，穿孔軋輥傾斜8度，管坯呈螺旋運(yùn)動(dòng)，穿成空心管料，穿孔毛管壁厚控制在S + 0.1~0.3mm ;穿孔完成后，將管料裝入鋼管打頭機(jī)內(nèi)，通過打頭機(jī)模具進(jìn)行打頭，頭子長度為120mm，并確保鋼管頭部尺寸和同心度，打頭程序后，將管料冷卻后將管料進(jìn)入冷拔前的程序，用于固定在冷拔機(jī)上進(jìn)行拔管；
步驟3:第一程序測試；
其中在第一程序中，所述管料的直線度30 mm，管料打頭長度:120-150mm，管料壁厚:S+0.10-0.3 mm，毛管內(nèi)外表面平整；
步驟4:冷拔處理；
進(jìn)入酸洗前處理前，去除管材表面的翹皮、凹坑等缺陷，后酸洗及沖洗，依據(jù)酸洗液的配比，在酸洗液中添加緩蝕劑，酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進(jìn)入冷拔機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔加工使管料既有拉伸變形外還有擠壓變形，冷拔生產(chǎn)的壁厚為S - 0.6~0.9 mm，冷拔減壁變形量的確定:0.6 - 0.9 mm ;步驟5: 二次熱處理；
對冷拔后的管料進(jìn)行熱處理，采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，加熱區(qū)溫度為850°C，保溫區(qū)溫度為800°C，保溫時(shí)間為20min，熱處理后對管料進(jìn)行矯直和切頭尾處理；
步驟6:第二程序測試；
其中在第二程序中，檢測鋼管的直線度3 mm / m，鋼管外徑:D ±0.50 mm，鋼管壁厚:S成品±0.10 mm，鋼管內(nèi)外表面無表面碰刮傷、直道、麻點(diǎn)、抖紋缺陷，鋼管洛氏硬度為 HRC 14 ；
步驟7:酸洗、冷軋?zhí)幚恚?br> 依據(jù)酸洗液的配比對管料進(jìn)行酸洗，再送至自動(dòng)軋管機(jī)上繼續(xù)軋制，鋼管在變斷面圓孔槽和不動(dòng)的錐形芯棒所組成的環(huán)形孔型中軋制，冷軋變形量為0.9 ±0.1mm ；
步驟8:第三程序測試；
鋼管的直線度:≤1.5 mm / m，鋼管外徑:D +0.15 mm，鋼管硬度:HRC 26，鋼管抗拉強(qiáng)度≥900 Mpa，鋼管延伸≥10 %，鋼管內(nèi)外表面碰刮傷、拉毛、麻點(diǎn)；
步驟9:包裝入庫；
實(shí)施例二:
一種減震器用無縫鋼管的制造方法，它由C: 0.40%、S1: 0.35%、Mn: 1.35%、P:(0.030%、S:≤0.025%成份百分比含量組成，該方法包括如下步驟:
步驟1:配料、制管成型；
取出上述成份進(jìn)行配料，放入制管模具中，經(jīng)過冶煉、熱加工處理、冷卻處理，形成圓管坯實(shí)心結(jié)構(gòu)；
步驟2:成型處理；
將圓鋼管坯用切割裝置切割剪斷，加工為0.8-1.2m的坯料，并經(jīng)傳送臺(tái)架輸送至加熱裝置內(nèi)進(jìn)行充分加熱，因該鋼管內(nèi)Mn含量為1.35%，Mn與C之間的百分比為3:1，在加熱穿孔時(shí)具有較強(qiáng)敏感性，應(yīng)控制加熱溫度1230°C范圍內(nèi)，所述加熱裝置采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，同時(shí)在操作中，控制高溫下停留時(shí)間< 5min，燃料為天然氣，圓管坯出爐后要經(jīng)過穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔，穿孔軋輥傾斜8度，管坯呈螺旋運(yùn)動(dòng)，穿成空心管料，穿孔毛管壁厚控制在S+0.1~0.3 _ ;穿孔完成后，將管料送進(jìn)鋼管打頭機(jī)內(nèi)，通過打頭機(jī)模具對管料進(jìn)行打頭，頭子長度為120mm，并確保鋼管頭部尺寸和同心度，打頭程序后，將管料冷卻后將管料進(jìn)入冷拔前的程序，用于固定在冷拔機(jī)上進(jìn)行拔管，；
步驟3:第一程序測試；
其中在第一程序中，所述管料的直線度30 mm/M，管料打頭長度:120~150mm，管料壁厚=S +0.1~0.3 mm，毛管內(nèi)外表面平整；
步驟4:冷拔處理；
進(jìn)入酸洗前處理前，去除管材表面的翹皮、凹坑等缺陷，后酸洗及沖洗，依據(jù)酸洗液的配比，在酸洗液中添加緩蝕劑，酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進(jìn)入冷拔機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔加工使管料既有拉伸變形外還有擠壓變形，冷拔生產(chǎn)的壁厚為S - 0.6~0.9 mm，冷拔減壁變形量的確定:0.6 - 0.9 mm ;步驟5: 二次熱處理；
對冷拔后的管料進(jìn)行熱處理，采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，加熱區(qū)溫度為900°C，保溫區(qū)溫度為820°C，保溫時(shí)間為21.5 min，熱處理后對管料進(jìn)行矯直和切頭尾處理；
步驟6:第二程序測試；
其中在第二程序中，檢測鋼管的直線度3 mm / m，鋼管外徑:D ±0.50 mm，鋼管壁厚:S成品±0.10 mm，鋼管內(nèi)外表面無表面碰刮傷、直道、麻點(diǎn)、抖紋缺陷，鋼管洛氏硬度為 HRC14-16 ；
步驟7:酸洗、冷軋?zhí)幚恚?br> 依據(jù)酸洗液的配比對管料進(jìn)行酸洗，再送至自動(dòng)軋管機(jī)上繼續(xù)軋制，鋼管在變斷面圓孔槽和不動(dòng)的芯棒所組成的環(huán)形孔型中軋制，冷軋變形量為0.9mm ；
步驟8:第三程序測試；
鋼管的直線度:≤1.5 mm / m，鋼管外徑:D +0.18~0.22 mm，鋼管硬度:HRC 25-30，鋼管抗拉強(qiáng)度≥ 900 Mpa，鋼管延伸≥ 10 %，鋼管內(nèi)外表面碰刮傷、拉毛、麻點(diǎn)；
步驟9:包裝入庫；
所述的步驟2中，因該鋼管內(nèi)Mn含量為1.15~1.35%，Mn與C之間的百分比為3:1。
[0007]經(jīng)檢測，產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T3639-2008 )標(biāo)準(zhǔn)，檢測結(jié)果如附表:
【權(quán)利要求】
1.一種減震器用無縫鋼管的制造方法，其特征在于:它由c: 0.35~0.40%、S1:.0.17~0.35% ,Mn: 1.15~1.35%、P:≤0.030%、S:≤0.025%成份百分比含量組成，該方法包括如下步驟: 步驟1:配料、制管成型； 取出上述成份進(jìn)行配料，放入制管模具中，經(jīng)過冶煉、熱加工處理、冷卻處理，形成圓管坯實(shí)心結(jié)構(gòu)； 步驟2:成型處理； 將圓鋼管坯用切割裝置切割剪斷，加工為0.8-1.2m的坯料，并經(jīng)傳送架輸送至加熱裝置內(nèi)進(jìn)行充分加熱，在加熱穿孔時(shí)具有較強(qiáng)敏感性，應(yīng)控制加熱溫度1220°C~1230°C范圍內(nèi)，所述加熱裝置采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，同時(shí)在操作中，控制高溫下停留時(shí)間< 5min，燃料為天然氣，圓管坯出爐后要經(jīng)過曼式穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔，穿孔軋輥傾斜8度，管坯呈螺旋運(yùn)動(dòng)，穿成空心管料，穿孔毛管壁厚控制在S+0.1 -0.3 mm ;穿孔完成后，將管料裝入鋼管打頭機(jī)內(nèi)，通過打頭機(jī)進(jìn)行打頭處理，頭子長度為120-150mm，確保鋼管頭部尺寸和同心度，打頭程序后，將管料冷卻；冷卻后管料進(jìn)入冷拔前的程序，然后在冷拔機(jī)上進(jìn)行拔制； 步驟3:第一程序測試； 其中在第一程序中，所述管料的直線度:≤30 mm，管料打頭長度:160±10 mm,管料壁厚:S+0.1 -0.3 mm，毛管內(nèi)外表面平整； 步驟4:冷拔處理； 進(jìn)入酸洗前處理前，去除管材表面的翹皮、凹坑、碰刮傷等缺陷，后酸洗及沖洗，依據(jù)酸洗液的配比，在酸洗液中添加緩蝕劑，酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進(jìn)入冷拔機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔加工使管料既有拉伸變形外還有擠壓變形，冷拔生產(chǎn)的穿孔管料壁厚為S - 0.6~0.9 mm，冷拔減壁變形量的確定:0.6-0.9 mm ； 步驟5: 二次熱處理； 對冷拔后的管料進(jìn)行熱處理，采用計(jì)算機(jī)全自動(dòng)溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行控溫，加熱區(qū)溫度為850°C ±50°C，保溫區(qū)溫度為800°C ±20°C，保溫時(shí)間為20 ± 1.5 min，熱處理后對管料進(jìn)行矯直和切頭尾處理； 步驟6:第二程序測試； 其中在第二程序中，檢測鋼管的直線度≤3 mm / m，鋼管外徑:D ±0.50 mm，鋼管壁厚:S ±0.10 mm，鋼管內(nèi)外表面無表面碰刮傷、直道、麻點(diǎn)、抖紋缺陷，鋼管洛氏硬度為HRC.14-16 ； 步驟7:酸洗、冷軋?zhí)幚恚? 依據(jù)酸洗液的配比對管料進(jìn)行酸洗，再送至自動(dòng)軋管機(jī)上繼續(xù)軋制，鋼管在變斷面圓孔槽和不動(dòng)的錐形芯棒所組成的環(huán)形孔型中軋制，冷軋變形量為0.9 ±0.1mm ； 步驟8:第三程序測試； 鋼管的直線度:≤ 1.5 mm / m,鋼管外徑:D +0.15 一 +0.18 mm,鋼管硬度:HRC.25-30，鋼管抗拉強(qiáng)度≥900 Mpa，鋼管延伸≥10 %，鋼管內(nèi)外表面碰刮傷、拉毛、麻點(diǎn)；步驟9:包裝入庫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減震器用無縫鋼管的制造方法，其特征在于:所述的步驟2中，因該鋼管內(nèi)Mn含量 為1.15~1.35%，Mn與C之間的百分比為3:1。
【文檔編號(hào)】B23P15/00GK103921066SQ201410100189
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】卞再明, 卞再祥, 黃衛(wèi)國, 高松山 申請人:泰州雙羊精密無縫鋼管有限公司