本發(fā)明涉及六角形無(wú)縫管生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種六角形無(wú)縫管制造方法。

背景技術(shù)：

六角管因其特殊的管型結(jié)構(gòu)，在某些領(lǐng)域得以應(yīng)用。傳統(tǒng)的不銹鋼及合金六角形無(wú)縫管通常采用圓管坯內(nèi)外表機(jī)加工或冷拔成型的方式制備，此類方法無(wú)法對(duì)管材性能均一性、尺寸均一性、表面質(zhì)量均一性做到統(tǒng)籌兼顧。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種六角形無(wú)縫管制造方法，本發(fā)明克服了異型無(wú)縫管材加工制造技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種能保證尺寸公差、性能均一性、表面質(zhì)量高的不銹鋼及合金六角形無(wú)縫管冷軋成型工藝。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種六角形無(wú)縫管制造方法制方法，包括以下具體步驟：

步驟一，冷軋加工，對(duì)坯料進(jìn)行至少兩次冷軋以完成中間圓管的制作；

步驟二，熱處理，將所述中間圓管進(jìn)行加溫后進(jìn)行保溫；

步驟三，成型冷軋，采用多個(gè)加工輥組合的冷軋工藝軋成徑向截面的外輪廓與內(nèi)孔輪廓均為六角形的成型管。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，步驟三中的所述加工輥上設(shè)置有用于加工所述成型管的折角的彎折輥部，所述彎折輥部上包括相交的兩個(gè)加工平面，兩個(gè)所述加工平面通過(guò)圓角連接過(guò)渡。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述的圓角半徑控制在R0.9~R21.0mm。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述步驟二中熱處理工藝的固溶條件為保護(hù)氣氛光亮熱處理和空氣氣氛熱處理。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述的熱處理工藝中控制熱處理溫度范圍1100~1200℃。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述的步驟一中需對(duì)坯料進(jìn)行多次冷軋，所述冷軋工藝中送進(jìn)量為1~3.4mm，軋制速度為10~100n/min。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，冷軋中所有的冷軋芯棒桿外側(cè)設(shè)置塑料護(hù)套，芯棒桿連接處進(jìn)行圓滑過(guò)渡處理。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述的成型冷軋中將所述坯料的形變量由18.7%冷軋?jiān)黾拥?8.2%。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，三個(gè)所述的加工輥在同一個(gè)垂直平面上合圍成加工通道，所述加工通道的截面積沿輸送方向逐漸縮小。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述的步驟三中控制軋制速度≤90次/分，送進(jìn)量為≤6mm。

綜上所述，本發(fā)明具有如下有益效果：

本發(fā)明可以成功制造出尺寸精度高、表面質(zhì)量好、性能均一穩(wěn)定的不銹鋼及合金六角形無(wú)縫管。

附圖說(shuō)明

圖1是加工輥結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1-加工輥、2-彎折輥部、2-1-加工平面、2-2-圓角。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明實(shí)施例包括以下具體步驟：

步驟一，冷軋加工，對(duì)因哈氏合金C276的坯料進(jìn)行至少兩次冷軋以完成中間圓管的制作，本步驟中需對(duì)坯料進(jìn)行多次冷軋，冷軋工藝中送進(jìn)量為1~3.4mm，軋制速度為10~100n/min，多輥軋機(jī)軋速相對(duì)較慢，與高速軋制相比，同等屈服強(qiáng)度所需的變形量更大，此冷軋方式有利于管材內(nèi)外表面質(zhì)量的控制，尤其是內(nèi)表質(zhì)量控制，且利于管材尺寸精度控制。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，當(dāng)變形量從18.7%增加到48.2%的過(guò)程中，坯料的屈服強(qiáng)度從954MPa逐漸遞增至1150MPa，且增量較為均勻。若采用多輥軋機(jī)，可設(shè)置冷軋變形量范圍15%~50%，延伸系數(shù)范圍1.1~2.0，以得到900~1250MPa區(qū)間內(nèi)所需的屈服強(qiáng)度值，即控制C276合金管材的高鋼級(jí)特性。故本發(fā)明實(shí)施例成型冷軋中將坯料的形變量由18.7%逐漸冷軋?jiān)黾拥?8.2%，冷軋工藝中所有的冷軋芯棒桿外側(cè)設(shè)置塑料護(hù)套，芯棒桿連接處進(jìn)行圓滑過(guò)渡處理，冷軋過(guò)程中始終保持管道的內(nèi)外表面潤(rùn)滑充分，成型冷軋中將坯料的形變量由18.7%冷軋?jiān)黾拥?8.2%。形量從18.7%增加到48.2%的過(guò)程中，C276管材的屈服強(qiáng)度從954MPa逐漸遞增至1150MPa，且增量較為均勻；

步驟二，熱處理，將中間圓管進(jìn)行加溫后進(jìn)行保溫，本步驟中熱處理工藝的固溶條件為保護(hù)氣氛光亮熱處理和空氣氣氛熱處理。熱處理工藝中控制熱處理溫度范圍1100~1200℃，保溫時(shí)間視中間品、成規(guī)格而定，控制中間圓管的晶粒度4~9級(jí)，進(jìn)一步控制在晶粒度處于6~7級(jí)，高屈強(qiáng)比特征控制范圍0.88~0.95，這樣能使得中間圓管的屈服強(qiáng)度為1050MPa以上，這樣在加工成型管的時(shí)候成型管的外側(cè)表面的平面部的平整度更加好，能使得內(nèi)外表面粗糙度均≤1.6μm；

步驟三，成型冷軋，采用多個(gè)加工輥1組合的冷軋工藝軋成徑向截面的外輪廓與內(nèi)孔輪廓均為六角形的成型管，本步驟中需控制軋制速度≤90次/分，送進(jìn)量為≤6mm，由于本實(shí)施例制造的六角形無(wú)縫管，六角形的外輪廓是需要受力十分均勻才能加工的，如果不控制軋制速度和送進(jìn)量則會(huì)導(dǎo)致在冷軋過(guò)程中前端的速度與后端的加工速度不同，使得前端對(duì)后端產(chǎn)生了擠壓作用，容易產(chǎn)生表面褶皺，直線度下降的問(wèn)題，通過(guò)多次計(jì)算后確定了軋制速度≤90次/分，送進(jìn)量為≤6mm后軋成六角形無(wú)縫管內(nèi)對(duì)邊距偏差為±0.20mm，壁厚偏差為±0.10mm，棱線直線度≤0.5mm/m，內(nèi)外表面粗糙度≤1.6μm。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的步驟三中的加工輥1上設(shè)置有用于加工成型管的折角的彎折輥部2，彎折輥部2上包括相交的兩個(gè)加工平面2-1，兩個(gè)加工平面2-1通過(guò)圓角2-2連接過(guò)渡，本發(fā)明實(shí)施例一次使用三個(gè)加工輥1在同一個(gè)徑向的平面上進(jìn)行加工，對(duì)于單個(gè)加工輥1而言，其彎折輥部2的圓角2-2設(shè)置能保證成型管的折角在加工成型后保持一定的弧度從而提升成型管的抗沖擊性能。圓角2-2半徑控制在R0.9~R21.0mm，更進(jìn)一步控制R1.0~R20.0mm，如果半徑大于R20.0mm會(huì)導(dǎo)致成型管的折角太過(guò)圓滑，有損規(guī)格和外觀；而小于R1.0會(huì)導(dǎo)致過(guò)渡用的圓角2-2太小，接近了折角，而由于本發(fā)明在步驟一中加工出的中間圓管的屈服強(qiáng)度在1050MPa以上，既是中間圓管的形變能力有限，這就使得中間圓管在冷軋的過(guò)程中折角處的加工能力變?nèi)鯊亩沟谜劢翘幹虚g圓管的管壁難以貼合形成大弧度圓角2-2，從而導(dǎo)致次品的出現(xiàn)。加工輥1的冷軋芯棒桿外側(cè)設(shè)置塑料護(hù)套，芯棒桿連接處進(jìn)行圓滑過(guò)渡處理，冷軋過(guò)程中始終保持管道的內(nèi)外表面潤(rùn)滑充分。三個(gè)加工輥1在同一個(gè)垂直平面上合圍成加工通道，加工通道的截面積沿輸送方向逐漸縮小。

本發(fā)明實(shí)施例經(jīng)多道次“冷加工-熱處理”后，Φ108×8mm的不銹鋼擠壓圓管坯加工至Φ70×2mm的圓管中間管，最終采用組合輥方式將圓管軋至59×1.2mm的六角管，軋制速度20~50次/分，送進(jìn)量1~3mm，回轉(zhuǎn)角度60°。

對(duì)軋后的成品管進(jìn)行尺寸目視檢驗(yàn)，壁厚滿足±0.1mm偏差要求，內(nèi)對(duì)邊距滿足±0.2mm偏差要求，棱線直線度滿足≤0.5mm/m要求，內(nèi)外圓角2-2半徑滿足±0.5mm偏差要求，內(nèi)外表面粗糙度均滿足≤1.6μm要求。且該不銹鋼六角管內(nèi)外表面無(wú)肉眼可見(jiàn)氧化皮、碎屑等雜物及裂紋、劃傷、折迭、離層、結(jié)疤等缺陷，且無(wú)深度超過(guò)0.072mm深的壓痕。本發(fā)明實(shí)施例中采用的坯料為因哈氏合金C276，最終制造出因哈氏合金C276的六角形無(wú)縫管。

本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的解釋，其并不是對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。