防止热轧Cr‑Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法技术

本发明专利技术公开了一种防止热轧Cr‑Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法,包括荒管均热处理、张力减径前除鳞控制、张力减径过程控制、光管冷床布管控制四个步骤。本发明专利技术在冷床冷却前大幅降低光管的内应力，在冷床冷却时大幅降低前后光管温差造成的光管温降不均内应力，从而进一步降低热轧Cr‑Mo合金钢钢管冷却时发生管体弯曲变形的几率，提高热轧Cr‑Mo合金钢钢管冷却处理的成材率。

【技术实现步骤摘要】
防止热轧Cr-Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法
本专利技术涉及热轧钢管冷却
，具体涉及一种防止热轧Cr-Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法。
技术介绍
无缝钢管，是常用的流体输送管道。与实心圆钢相比，在抗弯抗扭强度相同时，其制造材料较少、重量较轻、便于加工成型，被广泛用于制造结构件和机械零件。无缝钢管的制造方法主要有热轧、冷轧、冷拔三种，其中，热轧是目前使用最多的无缝钢管生产方法。热轧，是指在较高温度下，将钢锭或者钢坯进行大变形量轧制。以钢板的轧制为例，一般连铸坯厚度在230mm左右，而经过粗轧和精轧，最终厚度为1～20mm。对轧制成品的组织结构有要求的通常是采用控制开轧温度、终轧温度来实现。热轧生产无缝钢管包括将检验合格并清楚表面缺陷的实心管坯截成预定长度，对管坯端面定心后送加热炉加热处理，在穿孔机上管坯在轧辊和顶头的作用下管坯内部逐渐形成空腔制成空心厚壁毛管，在自动轧制机上将毛管轧制成接近成品壁厚的荒管，再经均整机均整壁厚，经定径机定径制成所要求的成品管六个基本工序。也即按照制作管坯、管坯加热处理、将管坯穿孔成毛管、毛管轧制成荒管、荒管加热处理、荒管均整、荒管定径成光管、光冷床冷却处理、光管矫直、光管精整成成品管、检验入库的生产工艺进行生产。热轧Cr-Mo合金钢钢管，特别是经张力减径机定径处理后热轧Cr-Mo合金钢钢管，在冷床，通常为链式冷床冷却时，由于管体的温度均匀性较差，冷却时，管体的温降不均匀，会发生钢管管体弯曲变形，造成在线生产受阻，在生产上处理弯曲钢管存在较大的安全风险，同时产生弯曲变形的钢管在后续生产中不易加工。公开号为CN204093848U的中国专利文献，针对热轧钢管在链式冷床冷却移送会产生弯曲变形的技术问题，公开一种用于热轧钢管的冷却移送装置，其由旋转托辊机构和步进机构组成，旋转托辊机构的托辊由电机经链轮、链条驱动旋转，电机安装于固定梁上；步进机构由移动梁升降机构和移动梁移送机构组成，移动梁升降机构的移送液压缸与摆杆连接，摆杆与连杆连接，连杆与移动梁连接；移动梁升降机构的升降液压缸与右摆臂连接，右摆臂下端与拉杆连接，拉杆的另一端与左摆臂下端连接，右摆臂、左摆臂的上端滚轮上表面与移动梁底面接触。由于过旋转托辊的支撑，使大直径钢管在移送的间歇中保持旋转，避免热钢管产生弯曲变形、钢管表面出现压痕。该冷却移送装置由于通过旋转托辊的支撑，使大直径钢管在移送的间歇中保持旋转，避免热钢管产生弯曲变形、钢管表面出现压痕。但使用该冷却移送装置防止热轧钢管在冷床上弯曲变形是将冷却移送装置设置在链式冷床上，这就需要对现有链式冷床进行工艺技术改造，相应增加热轧钢管的冷却成本，同时该冷却移送装置是通过让热轧钢管旋转来实现让管体不变形，其仅适用于移送长度小于20m热轧钢管，当热轧钢管的长度大于20m后，要让热轧钢管旋转非常困难，用该冷却移送装置在链式冷床上移送长度大于20m，就不能保证冷却中让热轧钢管不产生弯曲变形。公开号为CN101386123的中国专利文献，针对用轧机轧制后的长材异型钢进入冷床进行冷却的过程中，由于其断面不对称，导致其两边的冷却速度不一样，从而引起球扁钢向某一方向自然冷却变形弯曲，当异型钢材的弯曲量超出后道的矫直机的矫直范围后，矫直机无法对其进行矫直的技术问题，公开一种异型钢材的防冷却变形工艺，该工艺包括钢坯原料的轧机轧制、冷床冷却、矫直机矫直、精整收集，其中，在异型钢材生产工艺中的冷床冷却工序之前，加入一道反方向预弯工序，即将轧件向自然冷却形变方向相反的方向进行反方向预弯，并且反方向预弯的弯曲量应能保证轧件经冷床冷却后能进入矫直机矫直。该工艺主要是通过反向预弯，来消除自然冷却变形弯曲的技术问题。但该方法只能适用于异型钢材，通常异型钢材的长度不会超过20m，也即该方法不能解决由于冷床冷却过程中，由于管体的温降不均匀，造成钢管管体弯曲变形的技术问题。综上所述，现有经热轧、定径后的热轧Cr-Mo合金钢钢管，在冷床冷却时，由于管体的温度均匀性较差，冷却时，管体的温降不均匀，会发生钢管管体弯曲变形，造成在线生产受阻，在生产上处理弯曲钢管存在较大的安全风险，同时产生弯曲变形的钢管在后续生产中不易加工的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能在冷床冷却前大幅降低光管的内应力，在冷床冷却时大幅降低前后光管温差造成的光管温降不均内应力的防止热轧Cr-Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法，从而进一步降低热轧Cr-Mo合金钢钢管冷却时发生管体弯曲变形的几率，提高热轧Cr-Mo合金钢钢管冷却处理的成材率。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案是：防止热轧Cr-Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法，包括以下步骤：步骤1、荒管均热处理：点燃再加热炉内的20～28个旁通烧嘴，经30～45分钟将再加热炉均热段炉温提升到800℃～1000℃，保持恒温，毛管热轧成荒管后，进入再加热炉，在均热段保温0.5～1.0分钟；步骤2、张力减径前除鳞控制：对均热处理后的荒管在再加热炉外采用高压除鳞水除鳞，除鳞时，荒管的头端1～2m部分和尾端1～2m部分不进行除鳞处理；步骤3、张力减径过程控制：除鳞处理后的荒管在张减机上张力减径时，关闭不参与金属轧制的空过机架的冷却水；步骤4、光管冷床布管控制：定径后的光管经张减机与冷床之间的出辊通道进入冷床，光管在冷床上采用离线模式布料，相邻两个光管之间间隔至少1个管位。进一步，步骤2中的荒管的头端1～2m部分和尾端1～2m部分不进行除鳞处理为：根据后续要切除的光管的头端部分长度L1和尾端部分长度L2，确定不进行除鳞处理的荒管头端部分长度为L1和尾端部分长度为L2。进一步，步骤3还包括除鳞处理后的荒管在张减机上张力减径前在张减机轧制架后设置带轧辊的插入架，将插入架作为导向机架，荒管张力减径制成的光管通过插入架输出。本专利技术的防止热轧Cr-Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法适用于Cr-Mo合金钢钢管的冷却处理，也适用于和Cr-Mo合金钢类似的钢管的冷却处理。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术的防止热轧Cr-Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法，由于采用再加热炉对热轧后的荒管进行均热处理，用以消除热轧工艺在荒管内产生的内应力，同时也确保了荒管温度的整体均匀性，避免在荒管内产生新的温差应力；由于不对后续加工工序要锯切切除而又极易在除鳞处理中产生弯曲变形的荒管头端部分和尾端部分进行除鳞处理，也就没有由于荒管头端部分和尾端部分温降不均匀，产生造成荒管头端和尾端弯曲变形的内应力，从而减小荒管弯曲变形的可能；由于采用关闭不参与金属轧制的空过机架的冷却水，极大减少冷却水直接集中喷射到热轧制成的荒管管面的可能性，确保定径后的光管的冷却均匀性，也相应提高定径后的光管温度的整体均匀性；由于采用离线模式布料，相邻两个光管之间间隔至少1个管位，极大降低前后光管之间的温差影响，确保光管冷却时的管体温降均匀性，消除光管冷却过程中由于温降不均，导致光管产生弯曲变形的内应力。本专利技术的各步骤在技术上相互关联，在工艺上相互配合，从而在光管冷却前消除管体热轧产生的内应力，确保管体在冷床冷却前管体温度在整体上的均匀性，管体温降在整体上的均匀性，消除温度变化比较敏感的头端部分和尾端部分造成弯曲变形的可能性，确保管体在冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
防止热轧Cr‑Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、荒管均热处理：点燃再加热炉内的20～28个旁通烧嘴，经30～45分钟将再加热炉均热段炉温提升到800℃～1000℃，保持恒温，毛管热轧成荒管后，进入再加热炉，在均热段保温0.5～1.0分钟；步骤2、张力减径前除鳞控制：对均热处理后的荒管在再加热炉外采用高压除鳞水除鳞，除鳞时，荒管的头端1～2m部分和尾端1～2m部分不进行除鳞处理；步骤3、张力减径过程控制：除鳞处理后的荒管在张减机上张力减径时，关闭不参与金属轧制的空过机架的冷却水；步骤4、光管冷床布管控制：定径后的光管经张减机与冷床之间的出辊通道进入冷床，光管在冷床上采用离线模式布料，相邻两个光管之间间隔至少1个管位。

【技术特征摘要】
1.防止热轧Cr-Mo合金钢钢管冷床弯曲变形的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、荒管均热处理：点燃再加热炉内的20～28个旁通烧嘴，经30～45分钟将再加热炉均热段炉温提升到800℃～1000℃，保持恒温，毛管热轧成荒管后，进入再加热炉，在均热段保温0.5～1.0分钟；步骤2、张力减径前除鳞控制：对均热处理后的荒管在再加热炉外采用高压除鳞水除鳞，除鳞时，荒管的头端1～2m部分和尾端1～2m部分不进行除鳞处理；步骤3、张力减径过程控制：除鳞处理后的荒管在张减机上张力减径时，关闭不参与金属轧制的空过机架的冷却水；步骤4、光管冷床布管控制：定径后的光管经张减机与冷床之间的出辊通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李银，李栋，夏洪斌，陈江林，肖迎春，
申请(专利权)人：攀钢集团成都钢钒有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51