专利名称：一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法
技术领域：
本发明涉及一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法，它属于一种生产碳素钢、合金钢及不锈钢大口径厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法。
背景技术：
随着我国在核电、风电、石油、航空航天、军工、高铁等行业的迅猛发展，对建设用大口径厚壁无缝钢管、巨型铸管模及大型复杂件的要求越来越广泛。传统的无缝钢管生产工艺流程为合金溶化一钢液精炼一烧注钢淀一缴粗一冲孔一加热一热挤压一热处理一精密整形，这种方法不仅冗长而且对材料和能源的浪费也比较严重，多次加热造成环件氧化皮增多也影响成形件的质量，不利于工业减排、低碳目标的实施。发明内容
本发明的目的是解决现有生产大口径厚壁无缝钢管的方法存在的对材料和能源浪费严重的技术问题，提供一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法，可有效地节省材料、能源和提高生产效率。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是
一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法，其包括合金熔化-钢液精炼-冒口浇铸环坯-热挤压-热处理-精密整形步骤；所述钢液精炼是采用中频感应电炉精炼， 冶炼温度为1650°C 1700°C ;所述冒口浇铸环坯是将精炼钢水在1590°C 1610°C进行细颈冒口浇注，浇注结束后在1280°C 1330°C出模；所述热挤压是将铸造空心环坯放在钢管挤压机上，利用铸坯余热在初始挤压温度1200°C 1250°C下直接进行挤压成形，挤压比为 10 12。
所述钢管挤压机为立式钢管挤压机或卧式钢管挤压机中的任意一种。
本发明优点及积极效果是
1、精简加工流程，提高材料利用率。该工艺省去镦粗冲孔的工艺，材料利用率提高 109Γ15%。工艺过程中切下的废料及压余料头可以重新投入炉中精炼，极大的节省了材料。
2、利用铸坯余热直接挤压成形。由于本发明直接采用热挤压加工，省去了热处理等及多次加热的过程，极大的节约了能源、设备和人力成本。
3、提高了无缝钢管的质量和精度。经铸造得到性能良好的环坯，直接进行热挤压后，破坏钢锭的铸造组织，细化钢材的晶粒，消除显微组织的缺陷，从而使钢材组织密实，力学性能得到改善。
4、降低生产成本，提高生产效率。通过减少工艺流程，节省了材料、能源和人力成本，从而降低了无缝钢管的生产成本。极大的缩短了 背景技术中的工艺流程，提高了生产效率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
本实施例中的一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法，其包括合金熔化-钢液精炼-冒口浇铸环坯-热挤压-热处理-精密整形步骤；所述钢液精炼是采用中频感应电炉精炼，加入1%球化剂，球化处理温度为1500°c，冶炼温度为1650°C ;所述冒口浇铸环坯是将精炼钢水在1590°C 1610°C进行细颈冒口浇注，浇注结束后在1300°C出模； 所述热挤压是将铸造空心环坯放在立式钢管挤压机上，铸造空心环坯内表面涂上润滑剂， 利用铸坯余热在初始挤压温度1250°C下直接进行挤压成形，控制钢管挤压机的挤压速度在 300^400mm/s范围内，挤压比为10。本实施例选用Q345钢，挤压成形的无缝钢管尺寸要求为外径Φ 500" φ 800mm,壁厚 40 60臟，长度 800(Tl2000mm。
实施例2
本实施例中的一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法，其包括合金熔化-钢液精炼-冒口浇铸环坯-热挤压-热处理-精密整形步骤；所述钢液精炼是采用中频感应电炉精炼，加入1%球化剂，球化处理温度为1500°C，冶炼温度为1700°C ;所述冒口浇铸环坯是将精炼钢水在1590°C 1610°C进行细颈冒口浇注，浇注结束后在1280°C出模； 所述热挤压是将铸造空心环坯放在立式钢管挤压机上，铸造空心环坯内表面涂上润滑剂， 利用铸坯余热在初始挤压温度1200°C下直接进行挤压成形，控制钢管挤压机的挤压速度在 300^400mm/s范围内，挤压比为11。本实施例选用Q345钢，挤压成形的无缝钢管尺寸要求为外径Φ 500" Φ 800mm,壁厚 40 60臟，长度 800(Tl2000mm。
实施例3
本实施例中的一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法，其包括合金熔化-钢液精炼-冒口浇铸环坯-热挤压-热处理-精密整形步骤；所述钢液精炼是采用中频感应电炉精炼，加入1%球化剂，球化处理温度为1500°C，冶炼温度为1680°C ;所述冒口浇铸环坯是将精炼钢水在1590°C 1610°C进行细颈冒口浇注，浇注结束后在1330°C出模； 所述热挤压是将铸造空心环坯放在立式钢管挤压机上，铸造空心环坯内表面涂上润滑剂， 利用铸坯余热在初始挤压温度1230°C下直接进行挤压成形，控制钢管挤压机的挤压速度在 300^400mm/s范围内，挤压比为12。本实施例选用Q345钢，挤压成形的无缝钢管尺寸要求为外径cP 500" Φ 800mm,壁厚 40 60臟，长度 800(Tl2000mm。
上述实施例中的立式钢管挤压机还可以用卧式钢管挤压机代替。
上述实施例中的冶炼温度还可以在1650°C 1700°C之间任意选择。
上述实施例中的出模 温度还可以在1280°C 1330°C之间任意选择。
上述实施例中的初始挤压温度还可以在1200°C 1250°C之间任意选择。
权利要求
1.一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法，其特征是它包括合金熔化-钢液精炼-冒口浇铸环坯-热挤压-热处理-精密整形步骤；所述钢液精炼是采用中频感应电炉精炼，冶炼温度为1650°C 1700°C;所述冒口浇铸环坯是将精炼钢水在1590°c 1610°C进行细颈冒口浇注，浇注结束后在1280°C 1330°C出模；所述热挤压是将铸造空心环坯放在钢管挤压机上，利用铸坯余热在初始挤压温度120(TC 1250°C下直接进行挤压成形，挤压比为10 12。
2.根据权利要求1所述的一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法，其特征是 所述钢管挤压机为立式钢管挤压机或卧式钢管挤压机中的任意一种。
全文摘要
本发明涉及一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法，它属于一种生产大口径厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法。本发明主要是解决现有生产大口径厚壁无缝钢管的方法存在的对材料和能源浪费严重的技术问题。本发明的技术方案是一种厚壁无缝钢管短流程铸挤连续成形的方法，其包括合金熔化-钢液精炼-冒口浇铸环坯-热挤压-热处理-精密整形步骤；所述钢液精炼是采用中频感应电炉精炼，冶炼温度为1650℃~1700℃；所述冒口浇铸环坯是将精炼钢水在1590℃~1610℃进行细颈冒口浇注，浇注结束后在1280℃~1330℃出模；所述热挤压是将铸造空心环坯放在钢管挤压机上，利用铸坯余热在初始挤压温度1200℃~1250℃下直接进行挤压成形，挤压比为10~12。
文档编号B22C9/24GK103056183SQ20131002573
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月24日 优先权日2013年1月24日
发明者李永堂, 贾璐, 付建华 申请人:太原科技大学