用于核电的超重荷型刚性钢导管及其制造方法与流程

文档序号:20279420发布日期:2020-04-07 15:00阅读:1125来源:国知局

本发明涉及钢管技术领域,特别涉及一种用于核电的超重荷型刚性钢导管及其制造方法,其锌层厚度不低于65μm。



背景技术:

目前,我国电力工业正处于高速发展时期,按照国家能源可持续发展的要求,因其高效、经济、清洁的优点将是今后能源发展的重点方向之一,核电站建设呈增长趋势。例如中国专利cn201210359279.3就公开一种第三代核电用碳钢无缝钢管包括:按重量百分比计为:c0.18~0.22%,si0.20~0.35%,mn0.45~0.63%,cr0~0.10%,ni0~0.10%,mo0~0.05%,cu0~0.10%,as0~0.015%,sn0~0.010%,p0~0.015%,s0~0.010%以及余量的fe和不可避免的杂质。该成分的无缝钢管常温力学性能、常温冲击性能和350℃高温拉伸性能以及钢质纯净度,完全满足第三代核电站机组用无缝钢管的技术要求。

但是,该钢管不适合用于做钢导管,电气安装用超重荷型刚性钢导管(gb/t17193-1997),用在封闭布线系统中,其横截面积成圆形,能给电气安装用的电缆或导线提供超重荷保护,并使得电缆或导线得以进出货更换。因为核电的特殊工种环境、工种要求,使得其对于钢导管的耐盐雾性能要求比较高。



技术实现要素:

本发明的技术目的是克服现有技术的不足之处,提供一种用于核电的超重荷型刚性钢导管及其制造方法,其锌层厚度不低于65μm,其镀锌后耐腐蚀性能好,使用寿命长。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:用于核电的超重荷型刚性钢导管,所述钢导管的成分以质量百分比计:c:0.08-0.12;si:0.07-0.11;mn:0.5-1.0:p<0.025;s<0.020;ni:0.02-0.03,re:0.002-0.004;cr:0.001-0.030;nb:0.020-0.030;余量为fe以及不可避免的杂质。

作为本发明的进一步优选技术方案;所述钢导管的成分以质量百分比计:c:0.09-0.11;si:0.07-0.11;mn:0.5-1.0:p<0.025;s<0.020;ni:0.02-0.03,re:0.002-0.004;cr:0.001-0.030;nb:0.020-0.030;余量为fe以及不可避免的杂质。

作为本发明的进一步优选技术方案;所述钢导管的成分以质量百分比计:c:0.09-0.11;si:0.07-0.08;mn:0.5-1.0:p<0.025;s<0.020;ni:0.02-0.03,re:0.002-0.004;cr:0.001-0.030;nb:0.020-0.030;余量为fe以及不可避免的杂质。

作为本发明的进一步优选技术方案;所述钢导管的成分以质量百分比计:c:0.09-0.11;si:0.07-0.11;mn:0.5-1.0:p<0.025;s<0.020;ni:0.02-0.025,re:0.002-0.004;cr:0.001-0.020;nb:0.020-0.030;余量为fe以及不可避免的杂质。

用于核电的超重荷型刚性钢导管的制造方法,包括原料管-复检-酸洗-水清洗-储存-涂溶剂-烘干-热镀锌-外吹-内吹-空冷-水冷-成品检验;其特征在于:

所述热镀锌步骤中,采用的锌液温度为450-465℃,浸镀时间为4-6min;所述锌液中含有以质量百分比计的:al:0.05-0.07;re:0.01-0.015;ni:0.01-0.015;pb:0.001-0.0015。

作为本发明的进一步优选技术方案;所述热镀锌步骤中,采用的锌液温度为450-455℃,浸镀时间为3-4min;所述锌液中含有以质量百分比计的:al:0.06;re:0.01-0.015;ni:0.015;pb:0.0015。

作为本发明的进一步优选技术方案;所述热镀锌步骤中,采用的锌液温度为450-455℃,浸镀时间为3-4min;所述锌液中含有以质量百分比计的:al:0.06;re:0.01;ni:0.015;pb:0.0015。

综上所述,本发明具有以下有益效果:

本发明其锌层厚度不低于65μm,其镀锌后耐腐蚀性能以及耐震性能好,使用寿命长。

具体实施方式

实施例1:用于核电的超重荷型刚性钢导管,所述钢导管的成分以质量百分比计:c:0.08-0.12;si:0.07-0.11;mn:0.5-1.0:p<0.025;s<0.020;ni:0.02-0.03,re:0.002-0.004;cr:0.001-0.030;nb:0.020-0.030;余量为fe以及不可避免的杂质。

在进行镀锌的时候,原料管-复检-酸洗-水清洗-储存-涂溶剂-烘干-稀热镀锌-外吹-内吹-空冷-水冷-成品检验-切头-称重-包装、入库。先将原料管进行外观检查,也就是复检,在复检的过程中去除钢管表面的毛刺、油污等,保证钢管内外表面的清洁,然后对原料管进行酸洗步骤,将钢管放入酸洗池中去除氧化皮,酸洗完成的原料管进行水洗步骤,清除钢管上的酸液,将清洗之后的钢管,放入助镀槽内涂溶剂,完成涂溶剂步骤,再对原料管进行烘干预热,然后进行热镀锌步骤,热镀锌完成后的原料管进行外表面、内表面吹气步骤,再依次进行空气冷却和水冷却,最后进行检验等步骤,为了取得比较好的镀锌效果和效率,使得制成的钢导管具有足够的耐盐雾性能,申请人将上述成分的钢管和特定的工艺参数配合,镀锌效果好、耐盐雾性能好,所述热镀锌步骤中,采用的锌液温度为450-465℃,浸镀时间为4-6min;同时,和常规的锌液不同,在本实施方式中,所述锌液中含有以质量百分比计的:al:0.05-0.07;re:0.01-0.015;ni:0.01-0.015;pb:0.001-0.0015。

锌液中添加铝、稀土、铅、镍的成分,结合适当的温度(450-465℃),再配合上面成分的钢管,其镀锌效果好,效率高,表面十分光亮,耐盐雾性能好,使用寿命长。

实施例2,所述钢导管的成分以质量百分比计:c:0.09-0.11;si:0.07-0.08;mn:0.5-1.0:p<0.025;s<0.020;ni:0.02-0.025,re:0.002-0.004;cr:0.001-0.020;nb:0.020-0.030;余量为fe以及不可避免的杂质。

所述热镀锌步骤中,采用的锌液温度为450-455℃,浸镀时间为3-4min;所述锌液中含有以质量百分比计的:al:0.06;re:0.01;ni:0.015;pb:0.0015。

采用上述成分的钢导管以及制造方法之后,其管盐雾检验结果为:镀锌层厚度82.2um,生白锈时间为3-4天,生红锈时间为大于21天。

实施例3,所述钢导管的成分以质量百分比计:c:0.09-0.11;si:0.07-0.11;mn:0.5-1.0:p<0.025;s<0.020;ni:0.02-0.025,re:0.002-0.003;cr:0.001-0.015;nb:0.020-0.030;余量为fe以及不可避免的杂质。

所述热镀锌步骤中,采用的锌液温度为455-459℃,浸镀时间为3-4min;所述锌液中含有以质量百分比计的:al:0.06;re:0.01;ni:0.015;pb:0.0015。

采用上述成分的钢导管以及制造方法之后,其管盐雾检验结果为:镀锌层厚度86.1um,生白锈时间为4-5天,生红锈时间为大于25天。

实施例4,所述钢导管的成分以质量百分比计:c:0.09;si:0.08;mn:0.6:p<0.020;s<0.010;ni:0.025,re:0.005;cr:0.015;nb:0.025;余量为fe以及不可避免的杂质。

所述热镀锌步骤中,采用的锌液温度为457-461℃,浸镀时间为3-4min;所述锌液中含有以质量百分比计的:al:0.06;re:0.01;ni:0.015;pb:0.0015。

采用上述成分的钢导管以及制造方法之后,其管盐雾检验结果为:镀锌层厚度84.3um,生白锈时间为4.5-5.5天,生红锈时间为大于26.5天。

实施例5,所述钢导管的成分以质量百分比计:c:0.09;si:0.08;mn:0.6:p<0.020;s<0.010;ni:0.025,re:0.005;cr:0.015;nb:0.025;余量为fe以及不可避免的杂质。

所述热镀锌步骤中,采用的锌液温度为459-461℃,浸镀时间为4min;所述锌液中含有以质量百分比计的:al:0.06;re:0.01;ni:0.015;pb:0.0015,进一步的,在热镀锌步骤中,先以461℃进行浸镀,时间为0.5min,然后降温至459℃进行浸镀,时间为2.0min,最后升温至460℃进行浸镀,时间为1.5min,也就是说,在热镀锌过程中,先高温进行浸镀,时间为0.5min,再低温进行浸镀,时间为2.0min,最后进行中温浸镀,时间1.5min,高温浸镀和低温浸镀之间的温度差为2℃,低温浸镀和中温浸镀之间的温度差为1℃,高温浸镀、低温浸镀和中温浸镀,其时间比例为1:4:3。

采用上述成分的钢导管以及制造方法之后,其管盐雾检验结果为:镀锌层厚度80.2um,生白锈时间为4.5-5.5天,生红锈时间为大于26.5天。

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