508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法技术

技术编号:14168772 阅读:90 留言:0更新日期:2016-12-12 16:31
本发明专利技术公开了一种508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,包括以下步骤:1)将坯料放入环形加热炉进行加热;2)当坯料的温度加热到1250摄氏度以上的时候,将坯料取出之后穿孔成毛管;3)将穿孔之后的毛管通过连轧机进行PQF三辊连轧;4)将连轧之后的荒管进行脱管,再通过定径机架对荒管的外径进行减径和定径;5)将定径之后的钢管周转至冷床上进行冷却。从上述结构可知,本发明专利技术的508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,实现了508毫米大口径无缝钢管的一次连轧生产,并且每小时可生产20~30支,明显提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生产508毫米大口径无缝钢管的领域,具体涉及一种508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法
技术介绍
随着石油工业发展,石油和天燃气输送管道用管质量要求越来越高。508大口径钢管由于其管径过大,以及技术的限制,导致在很长一段时间内只能采用扩管或采用焊管工艺进行生产,而无法直接通过坯料直接生产出来。但是,采用扩管工艺钢管采用二次热扩,钢管成品会产生内螺旋缺陷,导致壁厚不均,每小时仅能生产10支左右;另外,如果采用焊管工艺进行生产508大口径钢管,其焊接部位的晶粒度和性能较无缝钢管得不到保证,从而导致其使用寿命很短。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:克服现有技术的不足,提供一种508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,实现了508毫米大口径无缝钢管的一次连轧生产,并且每小时可生产20~30支,明显提高了生产效率;无缝钢管为一次性穿孔连轧生产,钢管的晶粒度均匀,性能有保证,而且钢管的尺寸公差小和内外表面质量好,使用寿命高;通过调整穿孔设备和连轧设备的参数,从而可以生产口径为508毫米的特厚壁管、厚壁管、薄壁管和极限薄壁管中的任意一种钢管。本专利技术所采取的技术方案是:508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,包括以下步骤:1)将坯料放入环形加热炉进行加热;2)当坯料的温度加热到1250摄氏度以上的时候,将坯料取出之后穿孔成毛管;3)将穿孔之后的毛管通过连轧机进行PQF三辊连轧,连轧出外径为530毫米的荒管;4)将连轧之后的荒管进行脱管,再通过定径机架对荒管的外径进行减径和定径;5)将定径之后的钢管周转至冷床上进行冷却。本专利技术进一步改进方案是,所述步骤1)中,环形加热炉内分为多段温度对坯料进行加热。本专利技术更进一步改进方案是,所述坯料从环形加热炉出炉的时候,坯料的芯部温度与表面温度相差不超过10摄氏度。本专利技术更进一步改进方案是,所述环形加热炉的第一段温度至最后第三段的温度,依次逐渐升高;最后两段的温度均与坯料的出炉温度相同,最后第三段的温度比坯料的出炉温度高20摄氏度~30摄氏度。本专利技术更进一步改进方案是,所述步骤2)中,坯料的直径为500毫米,穿孔用的顶头的直径为476毫米,顶头的长度为1062毫米,顶杆的直径为450毫米,穿孔时的辊距为441毫米,导距为512毫米,顶头的前伸量为240毫米,轧辊角度为8.5度,轧辊转速在每分钟32转~45转的范围内,并通过选用不同的芯棒使穿孔后的毛管的外径为577毫米,毛管的壁厚在23毫米~75毫米的范围内。本专利技术更进一步改进方案是,所述步骤3)中,按照轧制参数表设置连轧机的轧制参数,对毛管进行连轧,将毛管轧制成外径为530毫米的荒管。本专利技术更进一步改进方案是,所述步骤4)中,脱管机架在连轧机将毛管轧制成荒管之后通过脱管机架进行脱管,脱管的同时脱管机架对荒管的外径进行减径。本专利技术更进一步改进方案是,所述步骤4)中,荒管经过定径机构的定径之后,钢管的外径为508毫米,钢管的厚度在9毫米~60毫米的范围内。本专利技术的有益效果在于:第一、本专利技术的508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,实现了508毫米大口径无缝钢管的一次连轧生产,并且每小时可生产20~30支,明显提高了生产效率。第二、本专利技术的508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,无缝钢管为一次性穿孔连轧生产,钢管的晶粒度均匀,性能有保证,而且钢管的尺寸公差小和内外表面质量好,使用寿命高。第三、本专利技术的508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,通过调整穿孔设备和连轧设备的参数,从而可以生产口径为508毫米的特厚壁管、厚壁管、薄壁管和极限薄壁管中的任意一种钢管。具体实施方式:本专利技术包括以下步骤:1)将坯料放入环形加热炉进行加热;2)当坯料的温度加热到1250摄氏度以上的时候,将坯料取出之后穿孔成毛管;3)将穿孔之后的毛管通过连轧机进行PQF三辊连轧,连轧出外径为530毫米的荒管;4)将连轧之后的荒管进行脱管,再通过定径机架对荒管的外径进行减径和定径;5)将定径之后的钢管周转至冷床上进行冷却。所述步骤1)中,环形加热炉内分为多段温度对坯料进行加热。所述坯料从环形加热炉出炉的时候,坯料的芯部温度与表面温度相差不超过10摄氏度。所述环形加热炉的第一段温度至最后第三段的温度,依次逐渐升高;最后两段的温度均与坯料的出炉温度相同,最后第三段的温度比坯料的出炉温度高20摄氏度~30摄氏度。所述步骤2)中,坯料的直径为500毫米,穿孔用的顶头的直径为476毫米,顶头的长度为1062毫米,顶杆的直径为450毫米,穿孔时的辊距为441毫米,导距为512毫米,顶头的前伸量为240毫米,轧辊角度为8.5度,轧辊转速在每分钟32转~45转的范围内,并通过选用不同的芯棒使穿孔后的毛管的外径为577毫米,毛管的壁厚在23毫米~75毫米的范围内。所述步骤3)中,按照轧制参数表设置连轧机的轧制参数,对毛管进行连轧,将毛管轧制成外径为530毫米的荒管。所述步骤4)中,脱管机架在连轧机将毛管轧制成荒管之后通过脱管机架进行脱管,脱管的同时脱管机架对荒管的外径进行减径。所述步骤4)中,荒管经过定径机构的定径之后,钢管的外径为508毫米,钢管的厚度在9毫米~60毫米的范围内。厚壁管与薄壁管的划分:D/S(钢管外径/钢管厚度)小于等于10为特厚管,D/S在10~20的范围内为厚壁管,D/S在20~40的范围内为薄壁管,D/S大于等于40为极限薄壁管。实施例1制备外径为508毫米、厚度为9.5毫米的钢管,该钢管属于极限薄壁管(D/S=53.47)。坯料的钢种为20号钢,坯料从环形加热炉出炉的温度为1290摄氏度,环形加热炉内分为7段温度进行加热,依次分别为:900摄氏度、1100摄氏度、1220摄氏度、1240摄氏度、1310摄氏度、1290摄氏度和1290摄氏度;坯料穿孔时选用芯棒的直径为507.2毫米,穿孔后的毛管尺寸为外径577毫米、厚度25.9毫米,连轧机连续进行5段轧制连,轧制参数如表1所示;连轧后的荒管尺寸为外径530毫米、厚度9.4毫米,延伸系数为4.36;脱管机架和定径机架总计5架,其中脱管机架为3架,定径机架为2架,其中最小一架定径机架2B值(孔型尺寸)为513.8毫米,定径机架后的成品尺寸为外径为508毫米、厚度为9.5毫米。表1轧制段位12345轧辊直径(毫米)1125.501125.501113.001119.001120.50转速(转每分钟)34.952.965.479.781.3孔型直径(毫米)536.82533.30527.45526.53526.53轧制力(吨)46940632529487实施例2制备外径为508毫米、厚度为15毫米的钢管,该钢管属于薄壁管(D/S=33.87)。坯料的钢种为20号钢,坯料从环形加热炉出炉的温度为1280摄氏度,环形加热炉内分为7段温度进行加热,依次分别为:900摄氏度、1100摄氏度、1220摄氏度、1240摄氏度、1310摄氏度、1280摄氏度和1280摄氏度;穿孔后的毛管尺寸为外径577毫米、厚度28.55毫米,连轧机连续进行5段轧制连,轧制参数如表1所示;连轧后的荒管尺寸为外径530毫米、厚度14.84毫米,脱管机架和定径机架总计5架,其中脱管机架为3架,定径机架为2架,其中最小一架定本文档来自技高网...

【技术保护点】
508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,其特征在于包括以下步骤:1)将坯料放入环形加热炉进行加热;2)当坯料的温度加热到1250摄氏度以上的时候,将坯料取出之后穿孔成毛管;3)将穿孔之后的毛管通过连轧机进行PQF三辊连轧,连轧出外径为530毫米的荒管;4)将连轧之后的荒管进行脱管,再通过定径机架对荒管的外径进行减径和定径;5)将定径之后的钢管周转至冷床上进行冷却。

【技术特征摘要】
1. 508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,其特征在于包括以下步骤:1)将坯料放入环形加热炉进行加热;2)当坯料的温度加热到1250摄氏度以上的时候,将坯料取出之后穿孔成毛管;3)将穿孔之后的毛管通过连轧机进行PQF三辊连轧,连轧出外径为530毫米的荒管;4)将连轧之后的荒管进行脱管,再通过定径机架对荒管的外径进行减径和定径;5)将定径之后的钢管周转至冷床上进行冷却。2.如权利要求1所述的508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,其特征在于:所述步骤1)中,环形加热炉内分为多段温度对坯料进行加热。3.如权利要求2所述的508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法,其特征在于:所述坯料从环形加热炉出炉的时候,坯料的芯部温度与表面温度相差不超过10摄氏度。4.如权利要求3所述的508毫米大口径无缝钢管热连轧生产方法架,其特征在于:所述环形加热炉的第一段温度至最后第三段的温度,依次逐渐升高;最后两段的温度均与坯料的出炉温度相同,最后第三段的温度比坯料的出炉温度高20摄氏度~30摄氏度。5.如权利要求1所述的508毫米大口径无缝钢管热连轧...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾晓东卢立锋陆超栗红民龙金花宋永琛陶侃侃夏兆春惠成
申请(专利权)人:江苏天淮钢管有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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