專利名稱：：起重機臂架用管及制造方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種起重機臂架用管及制造方法，特別是液壓履帶式起重機的組合臂架用管及制造方法。
背景技術：
：液壓履帶式起重機的組合臂架，是液壓履帶式起重機承載和輸送的關鍵部位，臂架由3m12m的無縫鋼管焊接好一節(jié)節(jié)組合而成，最大吊重能力達350~1200t,吊重高度可達226m，最大工作半徑為164m。因此對鋼管的要求非常高，不但需要有高強度、高韌性，同時還必須有良好的焊接性能。作為起重機臂架用管，對鋼管的材質沒有明確的要求，但要有足夠的強度并具有很好的焊接性能，國外多采用C-Mn-W-V系列鋼生產。為了改善鋼的焊接性能，提高沖擊韌性和抗低溫性能，一般采用降低C、S、P含量和采用較高含量的合金化元素，C含量控制在0.28%以下甚至更低。為了補償降低碳含量對鋼強度的影響，利用Mn、Si、Cr、Ni、Mo等元素的固溶強化及W、V、Ti等微合金化元素的析出強化和細晶強化。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種新的起重機臂架用管。本發(fā)明的技術方案是一種起重機臂架用管，選擇了低C高Mn并適量添加W、V、Cr、Mo的合金化路線，根據(jù)臂架用管的加工和使用要求，對鋼的化學成分進行如下設計，成分以質量％計，具體有C:0.14~0.18、Si:0.20~0.50、Mn:1.201.50、P:《0.020、S:《0扁、W:0.40~0.80、V:0.03~0.08、Al:0.015~0.05、Cr:0.50~0.90、Mo:0.30~0.50、Ni:《0.40,其余部分為Fe及不可避免的雜質。在上述成分中，C含量控制在0.1".18，低碳的目的是為提高焊接性能;111含量控制在1.20~1.50，起固溶強化作用，可提高鋼的強度；少量添加W、Mo、Cr，起固溶強化作用；Al在冶煉過程中添加作脫氧劑，并可細化晶粒;V起彌散強化作用。本發(fā)明的另一目的是提供一種新的起重機臂架用管制造方法，它包括鋼坯冶煉工藝流程和制管工藝流程一、鋼坯冶煉工藝流程電爐冶煉+爐外精煉+真空脫氣+水平或弧形連鑄。鋼坯冶煉采用優(yōu)質生鐵配碳，同時配入10%的海綿鐵，其余采用優(yōu)質廢鋼補充，在冶煉過程中每噸鋼水添加碳粉10~15kg、鋁絲2.53.5m及鈣絲3~4m以去除鋼水中雜質，并進行真空脫氣，在澆注時吹氬保護，提高鋼的純凈度。二、制管工藝流程坯料檢驗修磨一鋸切下料一環(huán)形爐加熱一錐形輥穿孔一6機架連軋一步進爐再加熱一高壓水除鱗一張力減徑一冷床冷卻一冷拔，小徑管增加冷拔工序一中切，既切頭尾—收集一人工檢驗一成品調質熱處理一在線帶溫矯直一取樣檢測理化性能一切定尺一渦流探傷一人工檢驗一分選一噴字一包裝入庫鋼坯加熱分預熱、加熱、均熱過程，總加熱時間控制在80^100min左右，并合理分配各段的時間，以防止加熱不均及出現(xiàn)加熱缺陷，其中預熱1520min、加熱30~40min、均熱35~40min。軋管采用錐形輥穿孔、多機架縱軋方式(小徑管增加冷拔工序)，各工序合理分配變形量，有效地避免了裂紋等缺陷。成品鋼管進行調質熱處理。工藝淬火溫度920土10'C，保溫時間10~20min，水淬；回火溫度620土10'C，保溫時間40—0min。本發(fā)明提供的起重機臂架用管幾何尺寸精度見表1。表1鋼管的尺寸精度<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本發(fā)明提供的起重機臂架用管力學性能見表2。表2鋼管的力學性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本發(fā)明制造的起重機臂架用管合理控制鋼中C、Mn含量，添加適當?shù)腃r、Mo、V、W、Nb等合金元素，既提高鋼的強度和韌性，又滿足其焊接性能的要求；通過合理的熱處理制度，使成品獲得較高的綜合性能，并保證鋼管表面質量。具體實施例方式實施例，一種起重機臂架用管，成分以質量％計，其具體化學成分見表3，其余部分為Fe及不可避免的雜質。表3實物化學成分<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>一種起重機臂架用管生產方法，它包括鋼坯冶煉工藝流程和制管工藝流程一、鋼坯冶煉工藝流程電爐冶煉+爐外精煉+真空脫氣+水平或弧形連鑄。鋼坯冶煉采用優(yōu)質生鐵配碳，同時配入10%的海綿鐵，其余采用優(yōu)質廢鋼補充，在冶煉過程中每噸鋼水添加碳粉12kg、鋁絲3m及鈣絲3.5m以去除鋼水中雜質，并進行真空脫氣，在澆注時吹氬保護，提高鋼的純凈度。二、制管工藝流程坯料檢驗修磨一鋸切下料一環(huán)形爐加熱一錐形輥穿孔一6機架連軋一步進爐再加熱一高壓水除鱗一張力減徑一冷床冷卻一冷拔，小徑管增加冷拔工序一中切，既切頭尾一收集一人工檢驗一成品調質熱處理一在線帶溫矯直一取樣檢測理化性能—切定尺一渦流探傷一人工檢驗一分選一噴字一包裝入庫鋼坯加熱分預熱、加熱、均熱過程，總加熱時間控制在8(K100min左右，并合理分配各段的時間，以防止加熱不均及出現(xiàn)加熱缺陷，其中預熱1520min、力卩熱30~40min、均熱3540min。軋管采用錐形輥穿孔、多機架縱軋方式(小徑管增加冷拔工序)，各工序合理分配變形量，有效地避免了裂紋等缺陷。成品鋼管進行調質熱處理。工藝淬火溫度920士10'C,保溫時間1020min，水淬；回火溫度620±10°C，保溫時間40~60min。本實施例中提供的起重機臂架用管尺寸及力學性能見表4。表4實物尺寸及力學性能爐號規(guī)格外徑精度壁厚精度A/%Ah(墨20r)/J07261870101.6X10101.2~101.99.3-10,4983103616.088權利要求1、一種起重機臂架用管，其特征是成分以質量％計，具體有C0.14～0.18、Si0.20～0.50、Mn1.20～1.50、P≤0.020、S≤0.010、W0.40～0.80、V0.03～0.08、Al:0.015～0.05、Cr0.50～0.90、Mo0.30～0.50、Ni≤0.40，其余部分為Fe及不可避免的雜質。全文摘要一種起重機臂架用管，選擇了低C高Mn并適量添加W、V、Cr、Mo的合金化路線，根據(jù)臂架用管的加工和使用要求，對鋼的化學成分進行如下設計，成分以質量％計，具體有C0.14～0.18、Si0.20～0.50、Mn1.20～1.50、P≤0.020、S≤0.010、W0.40～0.80、V0.03～0.08、Al0.015～0.05、Cr0.50～0.90、Mo0.30～0.50、Ni≤0.40，其余部分為Fe及不可避免的雜質。鋼坯冶煉采用電爐冶煉+爐外精煉+真空脫氣+水平或者弧形連鑄。鋼坯加熱分預熱、加熱、均熱過程，總加熱時間控制在80～100min。成品鋼管進行調質熱處理，其工藝為淬火溫度920±10℃，保溫時間10～20min，水淬；回火溫度620±10℃，保溫時間40～60min。文檔編號C21D1/18GK101503781SQ20081014342公開日2009年8月12日申請日期2008年10月24日優(yōu)先權日2008年10月24日發(fā)明者曹建軍,李陽華,勇王,陳紹林,龍功名申請人:衡陽華菱連軋管有限公司;衡陽華菱鋼管有限公司