耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种钢管的加工工艺，特别涉及一种耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺，属于管材加工技术领域。一种耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺，该工艺包括如下步骤：①管坯冶炼②管坯锻造③机加工荒管④钢管变形工艺，管坯经过多次扩孔、冷轧处理，并采用多道次小变形量的方法进行加工，最后冷拔工序经过冷拔、去油、退火、矫直、定切、酸洗、检验后完成无缝钢管的加工，得到产品，其中：冷轧工序中，无缝钢管的加工变形量不超过55％；扩孔工序中，无缝钢管的加工变形量不超过10％；冷拔工序中，无缝钢管的加工变形量不超过15％；扩孔、冷轧和冷拔工序中的退火工艺满足：1052‑1093℃固溶退火，快速冷却或水冷。

Processing technology of corrosion resistant stainless steel seamless steel pipe

The invention relates to a processing technology of a steel tube, in particular to a processing technology of corrosion resistant stainless steel seamless steel pipe, which belongs to the technical field of pipe material processing. A process of corrosion resistant stainless steel seamless steel tube, the process comprises the following steps: the tube billet smelting deformation process of forging the machining tube and steel pipe, tube after reaming, cold rolling, and the method of multi-step small deformation process, the cold drawing process after cold drawing, oil annealing straightening, cutting, pickling, testing after the completion of the seamless steel tube processing, get the product, including: in cold rolling process, the processing of seamless steel pipe deformation does not exceed 55%; the reaming process, the processing of seamless steel pipe deformation does not exceed 10%; cold drawing process, the processing of seamless steel pipe deformation is not more than 15%; meet the annealing process of reaming, cold rolling and cold drawing process: 1052 1093 C solution annealing, rapid cooling or water cooling.

【技术实现步骤摘要】
耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺
本专利技术涉及一种钢管的加工工艺，特别涉及一种耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺，属于管材加工

技术介绍
(UNSN10675)为新型镍-铬-钼-钨合金材料，该材料是在合金材料的基础上改良而来的，相比提高了材料的热稳定性、抗腐蚀性能，改善了热成形与冷加工性能。广泛应用于化工行业，在纯酸反应器皿及酸回收工程中应用尤为突出。近年来，随着国家对安全及环保要求越来越严格，化工设备改造升级，对B-3合金无缝钢管需求增长较快；此外，国内哈氏合金无缝钢管的加工经验还不够成熟，特别是无缝钢管的成形，国内多数企业还没有可靠完善的加工工艺和经验，大部分无缝钢管还需从国外进口，价格高昂交货期长。为此，需要针对HASTELLOYB-3无缝钢管成形加工进行分析研究，试制，摸索出HASTELLOYB-3无缝钢管成形、退火、酸洗工艺方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺，该工艺包括如下步骤：①管坯冶炼②管坯锻造③机加工荒管④钢管变形工艺管坯经过多次扩孔、冷轧处理，并采用多道次小变形量的方法进行加工，最后冷拔工序经过冷拔、去油、退火、矫直、定切、酸洗、检验后完成无缝钢管的加工，得到产品，其中：冷轧工序中，无缝钢管的加工变形量不超过55％；扩孔工序中，无缝钢管的加工变形量不超过10％；冷拔工序中，无缝钢管的加工变形量不超过15％；扩孔、冷轧和冷拔工序中的退火工艺满足：1052-1093℃固溶退火，快速冷却或水冷。作为优选，步骤④钢管变形工艺中，退火工艺参数为：冷轧变形量30％-55％时，固溶退火温度：1100℃，保温时间按4min/mm进行保温；扩孔变形量≤10％时，固溶退火温度：1050℃，保温时间按2min/mm进行保温；冷拔变形量10％-20％时，固溶退火温度：1060℃，保温时间按3min/mm进行保温；成品固溶退火：1080℃，保温时间按3min/mm进行保温。作为优选，步骤②管坯锻造中，钢锭进炉温度850℃，到温后保温时间至少1.2min/mm，加热均匀，火焰不能接触钢锭，确保钢锭完全烧透；变形量控制在25-40％可以确保晶粒度不变粗且减少加热次数；开锻温度为1246℃，终锻温度不低于954℃。作为优选，扩孔、冷轧和冷拔工序中的酸洗工艺，采用质量分数为28-32％的硝酸水溶液进行酸洗，酸洗时间为20-30分钟。作为优选，冷轧工序中，无缝钢管的加工变形量不超过53.9％；扩孔工序中，无缝钢管的加工变形量不超过7.6％；冷拔工序中，无缝钢管的加工变形量不超过12.1％。本专利技术的有益效果是：本专利技术人对哈氏合金B3材料特性及无缝钢管成形工艺进行分析研究，通过试制摸索出HASTELLOYB-3无缝钢管的成形、退火及酸洗工艺。产品完全满足标准要求，由此证明小变形量多道次的工艺方法是合理可行的。本专利技术的耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺，适用于HASTELLOYB-3无缝钢管的成型加工，避免了现有方法出现的冷轧后钢管内表面出现网状细裂纹，外表面出现沿纵向细裂纹的现象；通过酸洗配方的改进，实现了酸洗时间短且酸洗效果好的效果。附图说明图1是本专利技术的无缝钢管成形流程图；图2是现有工艺68X9冷轧38X4后钢管内外表面裂纹形貌图；图3是本专利技术酸洗效果图，其中，a钢管退火后表面附着浅绿色氧化物，b本专利技术酸洗后钢管表面。具体实施方式下面通过具体实施例，对本专利技术的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本专利技术的实施并不局限于下面的实施例，对本专利技术所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本专利技术保护范围。在本专利技术中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。实施例：一种哈氏合金B-3无缝钢管的加工工艺，工艺流程见图1。该无缝钢管加工要求是：1管坯冶炼冶炼采用1吨真空感应炉+电渣重熔，浇铸380X380mm-340X340mm的钢锭，钢锭脱模后扩散退火。2管坯锻造钢锭进炉温度850℃，到温后保温时间至少1.2min/mm，加热均匀，火焰不能接触钢锭，确保钢锭完全烧透；变形量控制在25-40％可以确保晶粒度不变粗且减少加热次数。开锻温度为1246℃，终锻温度不低于954℃。3机加工荒管根据哈氏合金B-3合金化学成分，Ni、Mo、W含量较高，材料的变形抗力大；现目前国内采用热挤压或者机加工成形荒管。由于挤压加工费用高，于是采用机加工生产荒管；根据工艺要求，锻棒直径为85mm的圆棒，通过机加工在保证最高成材率下生产荒管规格81X15mm。4钢管变形工艺金属材料冷加工道次繁琐，每变形一次都需要经历去油、退火、矫直、酸洗、检验等工序，从而造成周期长生产成本高。根据现有工装设备，主要采用扩-轧-拔工艺，根据成品钢管规格编制试生产工艺见表1。按试制工艺钢管在68X9mm之前没有出现什么质量问题，在68X9mm冷轧38X4mm后发现钢管内表面出现网状细裂纹，外表面出现沿纵向细裂纹见图2，通过对变形量、轧机电流曲线及上道次退火等原因分析，结合哈氏合金关于耐蚀合金冷变形量与硬度的变化趋势，变形量过大是造成网状细裂纹的主要原因，于是调整变形工艺如表2。表1HHASTELLOYB-3无缝钢管试制工艺表2调整后钢管变形工艺调整变形工艺后，变形的每道次对钢管进行着色探伤，没有发现裂纹。在钢管成形过程中需注意：(1)采用机加工成形的荒管冷加工前需进行退火。(2)钢管每完成一道次后对钢管内外表面进行着色探伤，可以确保更高的成材率。(3)变形量控制在55％以下，采用多道次，小变形量进行冷加工。(4)每次退火前将钢管内外表面的润滑油、记号笔等去除干净，否则会影响酸洗质量和钢管性能。钢管变形工艺中的热处理——退火在热处理前和热处理过程中，应始终保持钢管内外表面清洁和无污染；特别对冷加工过程的润滑油、记号笔等对其有污染的都必须处理干净，以达到手在表面擦拭没有任何污染物。其次，在加热过程中，钢管不能接触硫、磷、铅及其他低熔点金属，否则会损害合金的性能，使合金变脆。加热炉最好为电炉(保护气体电炉更加)，其次可以选择天然气炉，不能使用煤气发生炉和燃油炉，因为煤气发生炉及燃油炉的硫含量偏高，容易使材料变脆。炉气必须洁净并以微还原性为宜，应避免炉气在氧化性和还原性之间波动，加热火焰不能直接接触钢管。钢管在炉温达到900℃以上进炉，升温速度尽可能快，在固溶温度下根据钢管的壁厚保温一定的时间。出炉后应快速冷却，尽可能得将钢管浸入水中冷却。退火工艺参数为：冷轧变形量30％-55％时，固溶退火温度：1100℃，保温时间按4min/mm进行保温；扩孔变形量≤10％时，固溶退火温度：1050℃，保温时间按2min/mm进行保温；冷拔变形量10％-20％时，固溶退火温度：1060℃，保温时间按3min/mm进行保温；成品固溶退火：1080℃，保温时间按3min/mm进行保温。钢管变形工艺中的酸洗采用现有技术及工装设备，退火采用电炉固溶退火，退火后钢管内外表面存在一层致密浅绿的氧化物，该氧化物不溶于水见图3a。由于HASTELLOYB-3对盐酸、硫酸、蚁酸、醋酸、磷酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺，其特征在于该工艺包括如下步骤：①管坯冶炼②管坯锻造③机加工荒管④钢管变形工艺管坯经过多次扩孔、冷轧处理，并采用多道次小变形量的方法进行加工，最后冷拔工序经过冷拔、去油、退火、矫直、定切、酸洗、检验后完成无缝钢管的加工，得到产品，其中：冷轧工序中，无缝钢管的加工变形量不超过55％；扩孔工序中，无缝钢管的加工变形量不超过10％；冷拔工序中，无缝钢管的加工变形量不超过15％；扩孔、冷轧和冷拔工序中的退火工艺满足：1052‑1093℃固溶退火，快速冷却或水冷。

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺，其特征在于该工艺包括如下步骤：①管坯冶炼②管坯锻造③机加工荒管④钢管变形工艺管坯经过多次扩孔、冷轧处理，并采用多道次小变形量的方法进行加工，最后冷拔工序经过冷拔、去油、退火、矫直、定切、酸洗、检验后完成无缝钢管的加工，得到产品，其中：冷轧工序中，无缝钢管的加工变形量不超过55％；扩孔工序中，无缝钢管的加工变形量不超过10％；冷拔工序中，无缝钢管的加工变形量不超过15％；扩孔、冷轧和冷拔工序中的退火工艺满足：1052-1093℃固溶退火，快速冷却或水冷。2.根据权利要求1所述的耐腐蚀不锈钢无缝钢管的加工工艺，其特征在于：步骤④钢管变形工艺中，退火工艺参数为：冷轧变形量30％-55％时，固溶退火温度：1100℃，保温时间按4min/mm进行保温；扩孔变形量≤10％时，固溶退火温度：1050℃，保温时间按2min/mm进行保温；冷拔变形量10％-20％时，固溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑兴，
申请(专利权)人：宝丰钢业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33