专利名称：一种双相不锈钢无缝管的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种双相不锈钢无缝管的制造方法，具体讲是径壁比3 5的双相不锈钢无缝管的制造方法。
背景技术：
钢管外径与壁厚的比值称为径壁比，通常径壁比为10左右的双相不锈钢无缝管工艺简单，生产难度小，普通不锈钢无缝钢管厂均可生产。对于径壁比3 5的无缝管而言，冷、热加工均会超出生产设备的能力范畴，生产难度很大，采用现有的双相不锈钢无缝管的制造方法根本无法满足产品要求，因此，目前径壁比3 5的双相不锈钢无缝管尚无生产工艺。 另外，双相不锈钢拥有奥氏体及铁素体两项并存的组织，热塑性较差，高温下奥氏体和铁素体的变形机制不同，热加工时不均匀的应力和应变分布容易导致裂纹在相界扩展。同时，双相不锈钢的力学性能是奥氏体不锈钢的2倍以上，屈服和抗拉强度高，延伸率较低，冷加工性能较差。因此，对于径壁比3 5双相不锈钢无缝管的生产国内尚无案例。
发明内容
为了克服现有双相不锈钢无缝管的制造方法的上述不足，提供一种径壁比3 5的双相不锈钢无缝管的制造方法，用本发明制造的双相不锈钢无缝管的性能满足GB/T21833-2008 及 ASMESA789/790M 的标准要求。本发明的宗旨是针对径壁比3 5双相不锈钢管成品规格合理制定冷、热变形工艺和设备参数，由于双相不锈钢的冷加工硬化作用大，因此冷加工采用了大变形热挤压+小变形多道次的冷拔工艺。本双相不锈钢无缝管的制造方法包括冷拔与热处理，其特征是它所制造的双相不锈钢无缝管的径壁比为3 5，热挤压的断面收缩率不小于60% ;多道次(3 5道次)的冷拔，每道次的断面收缩率不大于20% ;每道次冷拔后都进行一次热处理退火。详细讲，本双相不锈钢无缝管的制造方法包括下述依次的步骤
I热挤压
坯料准备采用Φ219 Φ 247mm锻造坯料，深孔钻加工Φ40 Φ60πιπι中心通孔；坯料预热坯料在环形炉中预热，环形炉温度设置700±10°C，驻炉时间3h±5min ；感应加热坯料放入中频感应炉感应加热，感应加热目标温度1180±10°C，保温时间I 3min，加热功率600 650KW，保温功率氺200KW。挤压挤压采用Φ 78 X 16 Φ 140 X 40mm的挤压工模具，断面收缩率不小于60%，挤压后30±5s内完成固溶。挤压后钢管的外径尺寸为78 140mm,壁厚为16 40mm。再依次经矫直、酸洗、修磨、润滑。II 冷拔第一道次将Φ78 Φ 140mm拉拔至Φ71 Φ 133mm，过程控制断面收缩率不大于
20% ；
第一道次冷拔后的钢管，经脱脂后进行热处理。III热处理
第一道次冷拔后的钢管，经脱脂后装入连续辊底式退火炉中热处理，目标温度1080土 10 C，保温时间不小于3min/mm ;保温完成后进彳丁闻压水嗔淋固溶，保证冷区速度不小于 25 0C /s。.经矫直、酸洗、修磨、润滑，再第二道次冷拔。IV 冷拔
第二道次将Φ71 Φ 133mm拉拔至Φ64 Φ 126mm，过程控制断面收缩率不大于
20% ；
第二道次冷拔后的钢管，经脱脂后进行热处理。V热处理
第二道次冷拔后的钢管，经脱脂后装入连续辊底式退火炉中热处理，目标温度1080土 10 C，保温时间不小于3min/mm ;保温完成后进彳丁闻压水嗔淋固溶，保证冷区速度不小于 25 0C /s。热处理后进行矫直、酸洗、修磨、润滑，再第三道次冷拔。VI 冷拔
第三道次将Φ64 Φ 126mm拉拔至Φ57 Φ 119mm，过程控制断面收缩率不大于
20% ；
第三道次冷拔后的钢管，经脱脂后进行热处理。ΧΠ热处理
第三道次冷拔后的钢管，经脱脂后装入连续辊底式退火炉中热处理，目标温度1060土 10 C，保温时间不小于3min/mm ;保温完成后进彳丁闻压水嗔淋固溶，保证冷区速度不小于25°C /S。第三道次冷拔后热处理后的钢管，进行矫直、酸洗即为成品。备注根据合同(或用户)技术需求，可进行道次的相应增加。经检验、探伤才能入库。本发明有效解决了径壁比3 5双相不锈钢无缝管的冷热加工变形困难的问题，大变形热挤压过程断面收缩率达到60%以上，小变形的冷加工断面收缩率氺20%，保证了成品管的规格尺寸及理化性能。本发明的双相不锈钢无缝管的制造方法制造的无疑管，性能满足GB/T21833-2008 及 ASMESA789/790M 的标准要求。
具体实施例方式下面结合实施例详细说明本发明的具体实施方式
，但本发明的具体实施方式
不局限于下述的实施例。
实施例本实施例制造的是径壁比氺5双相不锈钢无缝管，要求如下材质S32205 ；
规格Φ57Χ16· 5mm ；
技术要求酸洗钝化 米取如下工艺
Φ 219/50(挤压)一78 X 18 (冷拔)一71X17. 5 (冷拔)一65 X 17 (冷拔)一57X16.5 本双相不锈钢无缝管的制造方法包括下述依次的步骤
I热挤压
I坯料准备采用Φ219_锻造坯料，深孔钻加工Φ40_中心通孔；
2坯料预热坯料在环形炉中预热，环形炉温度设置700°C，驻炉时间3h ；
3感应加热坯料放入中频感应炉感应加热，感应加热目标温度1180°C，保温时间Imin,加热功率600KW，保温功率180KW。4挤压挤压采用Φ 78 X 18mm的挤压工模具，断面收缩率为91. 6%，挤压后30s内完成固溶。5挤压后钢管的外径尺寸为77. 2 77. 4mm,壁厚为17. 8 18. 0mm。再依次经矫直、酸洗、修磨、润滑。II 冷拔
第一道次将Φ78Χ 18mm 拉拔至Φ 71 X 17. 5mm工序；
冷拔后钢管外径尺寸为71.1 71. 2mm，壁厚为17. 3 17. 5mm ；
第一道次冷拔后的钢管，经脱脂后进行热处理。III热处理
第一道次冷拔后的钢管，经脱脂后装入连续辊底式退火炉中热处理，目标温度1080°C，保温时间3min/mm ;保温完成后进行高压水喷淋固溶，保证冷区速度不小于25°C /s。.经矫直、酸洗、修磨、润滑，再第二道次冷拔。IV 冷拔
第二道次Φ 71 X 17. 5mm拉拔至Φ65 X 17mm工序；
冷拔后钢管外径尺寸为65. O 65.1mm,壁厚为16. 8 17. Omm ；
经第二道次冷拔后的钢管，经脱脂后进行热处理。V热处理
第二道次冷拔后的钢管，经脱脂后装入连续辊底式退火炉中热处理，目标温度1080°C，保温时间3min/mm ;保温完成后进行高压水喷淋固溶，保证冷区速度不小于25°C /s。热处理后进行矫直、酸洗、修磨、润滑，再第三道次冷拔。VI 冷拔
第三道次Φ65Χ 17mm拉拔至Φ57Χ 16. 5mm工序；
冷拔后钢管外径尺寸为57. O 57.1mm,壁厚为16. 4 16. 6mm ；
经第三道次冷拔后的钢管，经脱脂后进行热处理。ΧΠ热处理
第三道次冷拔后的钢管，经脱脂后装入连续辊底式退火炉中热处理，目标温度1060°C，保温时间3min/mm ;保温完成后进行高压水喷淋固溶，保证冷区速度不小于25°C /s。第三道次冷拔后热处理后的钢管，进行矫直、酸洗即为成品。
经检验、探伤才能入库。钢管的壁厚均匀，理化性能合格，满足使用要求。选用三道次冷拔，变形抗力小，冷拔过程无划伤，表面质量优良。本实施例制造的双相不锈钢无缝管，力学性能满足GB/T21833-2008《奥氏体-铁素体双相不锈钢无缝钢管》及ASMESA789/790M《奥氏体-铁素体双相不锈钢无缝及焊接钢管》标准要求。本实施例的各种技术参数见下表
权利要求
1.一种双相不锈钢无缝管的制造方法，它包括冷拔与热处理，其特征是它所制造的双相不锈钢无缝管的径壁比为3 5，热挤压的断面收缩率不小于60% ;采用3 5道次的冷拔，每道次的断面收缩率不大于20% ;每道次冷拔后都进行一次热处理退火。
2.根据权利要求1所述的双相不锈钢无缝管的制造方法，其步骤特征是 I热挤压 坯料准备采用0 219 ①247mm锻造坯料，深孔钻加工0 40 O60mm中心通孔；坯料预热坯料在环形炉中预热，环形炉温度设置700±10°C，驻炉时间3h±5min ；感应加热坯料放入中频感应炉感应加热，感应加热目标温度1180±10°C，保温时间I 3min ； 挤压挤压采用O 78 X 16 O 140 X 40mm的挤压エ模具，断面收缩率不小于60%，挤压后30±5s内完成固溶； 挤压后钢管的外径尺寸为78 140mm,壁厚为16 40_ ;再依次经矫直、酸洗、修磨、润滑； II冷拔 第一道次将078 O 140mm拉拔至071 O 133mm，过程控制断面收缩率不大于20% ； 第一道次冷拔后的钢管，经脱脂后进行热处理； III热处理 第一道次冷拔后经脱脂后的钢管，装入连续辊底式退火炉中热处理，目标温度1080土 10 C，保温时间不小于3min/mm ;保温完成后进彳丁闻压水嗔淋固溶，保证冷区速度不小于25°C /s ；.经矫直、酸洗、修磨、润滑，再第二道次冷拔； IV冷拔 第二道次将071 O 133mm拉拔至064 O 126mm，过程控制断面收缩率不大于20% ； 第二道次冷拔后的钢管，经脱脂后进行热处理； V热处理 第二道次冷拔后的钢管，经脱脂后装入连续辊底式退火炉中热处理，目标温度1080土 10 C，保温时间不小于3min/mm ;保温完成后进彳丁闻压水嗔淋固溶，保证冷区速度不小于25°C /s ;热处理后进行矫直、酸洗、修磨、润滑，再第三道次冷拔； VI冷拔 第三道次将064 O 126mm拉拔至057 O 119mm，过程控制断面收缩率不大于20% ； 第三道次冷拔后的钢管，经脱脂后进行热处理； XD热处理 第三道次冷拔后的钢管，经脱脂后装入连续辊底式退火炉中热处理，目标温度1060土 10 C，保温时间不小于3min/mm ;保温完成后进彳丁闻压水嗔淋固溶，保证冷区速度不小于 25 0C /s。
全文摘要
本发明涉及一种双相不锈钢无缝管的制造方法，它包括冷拔与热处理，其特征是它所制造的双相不锈钢无缝管的径壁比为3～5，热挤压的断面收缩率不小于60%；采用3～5道次的冷拔，每道次的断面收缩率不大于20%；每道次冷拔后都进行一次热处理退火。本双相不锈钢无缝管的制造方法制造的无缝管的性能满足GB/T21833-2008及ASMESA789/790M的标准要求。
文档编号C21D8/10GK103045837SQ20131001034
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月11日 优先权日2013年1月11日
发明者聂飞, 康喜唐, 赵长飞, 李国平, 杨常春, 梁祥祥, 李鹏, 程逸明, 侯楠, 付俊生 申请人:山西太钢不锈钢股份有限公司