专利名称：高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种不锈钢无缝钢管的加工工艺，尤其是一种用于超临界电站锅炉大容量机组、核电机组、石油裂化装置、大型煤液化装置等领域的高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺。
背景技术：
我国原使用的电站锅炉机组一般在300MW以下，大于300MW机组，都从国外引进的。而机组上采用的管材均为一般的奥氏体钢，一般奥氏体钢虽然具有高的热强性，但热膨胀系数大、导热性差、耐蒸气氧化和耐高温腐蚀性差，且成本高。
发明内容
为了克服现有奥氏体钢耐高温、高压、腐蚀性能差，抗氧化性能弱的不足，本发明提供了一种高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺，采用如下工艺流程圆钢准备、圆钢加热、热轧穿孔、切头、酸洗、修磨、润滑、冷轧、脱脂、固溶热处理、矫直、切管、白化、包装入库；所述圆钢采用氩氧脱碳精炼配合电渣重熔及成分微调电炉炼钢法冶炼，在圆钢中加入了铜Cu、铌Nb、氮N、锰Mn和钛Ti，其中铜Cu占2.5～3.5％、铌Nb占0.2～0.6％、氮N占0.05～0.12％、锰Mn≤0.5％、钛Ti占0.07～0.13％。
Cu能有效改善耐腐蚀性能，而且是改善钢热加工性的奥氏体稳定化元素。然而，Cu具有低熔点，而且过量的Cu含量引起热加工性降低。因此，优选Cu的含量为2.5～3.5％。
Nb和Ti的碳氮化物弥漫沉淀强化提高材料抗高温持久强度，并且起到了弱化晶间沉淀作用，提高了材料的冲击韧性。因此，优选优选Nb的含量为0.2～0.6％，Ti的含量为0.07～0.13％。
N是改善钢的热加工性的奥氏体稳定化元素，此外，N对于提高钢的耐腐蚀性是有效的。然而，N会引起轧制捂钢管的冲击加工部分的滞后断裂。因此，由于降低N含量导致的热加工性的降低由其它元素补偿，所以N含量应该最小化，优选N含量为0.05～0.12％。
Mn是对于提高钢机械强度有效的元素，而且在钢制造过程中作为除氧剂加入。此外，它通过形成MnS而固定钢中的S，并赋予好的热加工性。低于0.10％的含量对于热加工性没有作用，而超过1.00％则导致低韧性。因此，Mn的含量≤0.5％。
进一步地在圆钢加热工序中，加热温度为980～1150℃，加热时间为60～80min。
再进一步地在热轧穿孔工序中，热轧穿孔温度大于1100℃。
更进一步地在固溶热处理工序中，热处理温度为1100～1180，热处理时间为25～30min。
本发明的高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺制得的不锈钢无缝钢管，具有耐高温、耐高压、耐腐蚀、抗氧化性能强等优点，能适用于运行温度在600℃以上，压力在30MPa以上的超临界电站锅炉大容量(900或1000MW)机组、核电机组、石油裂化装置、大型煤液化装置等领域。
具体实施例方式
一种高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺，采用如下工艺流程圆钢准备、圆钢加热、热轧穿孔、切头、酸洗、修磨、润滑、冷轧、脱脂、固溶热处理、矫直、切管、白化、包装入库；所述圆钢采用氩氧脱碳精炼配合电渣重熔及成份微调电炉炼钢的冶炼方式，在圆钢中加入了铜Cu、铌Nb、氮N、锰Mn和钛Ti，其中铜Cu占2.5～3.5％、铌Nb占0.2～0.6％、氮N占0.05～0.12％、锰Mn≤0.5％、钛Ti占0.07～0.13％。其中在圆钢加热工序中，加热温度为980～1150℃，加热时间为60～80min；在热轧穿孔工序中，热轧温度大于1100℃；在固溶热处理工序中，热处理温度为1100～1180℃，热处理时间为25～30min。
权利要求
1.一种高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺，其特征是具有如下工艺流程圆钢准备、圆钢加热、热轧穿孔、切头、酸洗、修磨、润滑、冷轧、脱脂、固溶热处理、矫直、切管、白化、包装入库；所述圆钢中加入了铜、铌、氮、锰和钛，其中铜占2.5～3.5％、铌占0.2～0.6％、氮占0.05～0.12％、锰≤0.5％、钛占0.07～O.13％。
2.根据权利要求1所述的高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺，其特征是在圆钢加热工序中，加热温度为980～1150℃，加热时间为60～80min。
3.根据权利要求1所述的高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺，其特征是在热轧穿孔工序中，热轧温度大于1100℃。
4.根据权利要求1所述的高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺，其特征是在固溶热处理工序中，热处理温度为1100～1180℃，热处理时间为25～30min。
全文摘要
本发明涉及一种不锈钢无缝钢管的加工工艺，尤其是一种用于超临界电站锅炉大容量机组、核电机组、石油裂化装置、大型煤液化装置等领域的高性能不锈钢无缝钢管的加工工艺，具有如下工艺流程圆钢准备、圆钢加热、热轧穿孔、切头、酸洗、修磨、润滑、冷轧、脱脂、固溶热处理、矫直、切管、白化、包装入库；所述圆钢中加入了铜、铌、氮、锰和钛，其中铜占2.5～3.5％、铌占0.2～0.6％、氮占0.05～0.12％、锰≤0.5％、钛占0.07～0.13％。本发明制得的高性能不锈钢无缝钢管，具有耐高温、耐高压、耐腐蚀、抗氧化性能强等优点。
文档编号C22C38/00GK1818445SQ20061003858
公开日2006年8月16日 申请日期2006年3月3日 优先权日2006年3月3日
发明者章建新 申请人:朱国良