一种20Mn2冷拔异形管的加工方法技术

本发明专利技术公开了一种20Mn2冷拔异形管的加工方法，其步骤为：A.热处理：正火：将圆形钢管放入加热炉中，升温至900±30摄氏度，保温30‑50分钟，取出后在温度为20‑40摄氏度的室内自然冷却；回火500±20摄氏度，40‑50分钟；然后在空气中冷却至室温；B.预处理：将钢管进行酸洗、磷化、皂化处理；C.冷拔；D.低温退火：将冷拔后的钢管放入加热炉中加热至500±30摄氏度，保温40‑50分钟，然后在炉内冷却。

A Processing Method for 20Mn2 Cold Drawn Profiled Pipe

The invention discloses a processing method for 20Mn2 cold-drawn special-shaped pipe, which comprises the following steps: A. heat treatment: normalizing: placing circular steel pipe in a heating furnace, heating up to 900+30 degrees Celsius, holding for 30_50 minutes, taking out and natural cooling in room with temperature of 20_40 degrees Celsius; tempering 500+20 degrees Celsius for 40_50 minutes; then cooling to room temperature in air; B. Pretreatment: steel pipe is heated to room temperature; Pickling, phosphating and saponification; C. cold drawing; D. low temperature annealing: heat the cold-drawn steel tube in the heating furnace to 500 +30 degrees Celsius, holding for 40 to 50 minutes, and then cooling in the furnace.

【技术实现步骤摘要】
一种20Mn2冷拔异形管的加工方法
本专利技术涉及一种20Mn2冷拔异形管的加工方法。
技术介绍
20Mn2是一种合金结构钢，具有中等强度，冷变形时塑性高，低温性能良好，焊接性及可切削性等特点。普遍的应用于航天航空、电力、石油化学、船舶、机械、电子、环保等各个行业。在冷拔异型无缝钢管的行业中，一般不使用20Mn2作为毛坯管的材料(圆形无缝钢管可用)。因为异型管大多变形量大，使用20Mn2容易在拉拔过程中发生断裂。由于异型管一般都有较大的惯性矩和截面模数，有较大的抗弯抗扭能力，可以大大减轻结构重量，节约钢材，因此在近几年来市场需求越来越大。20Mn2一般的热处理方式淬火+回火，大幅提高钢的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，但此种方法不利于冷拔工艺(尤其是异型管变形量大)。
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20Mn2冷拔异形管的加工方法。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种20Mn2冷拔异形管的加工方法，其步骤为：A.热处理：正火：将圆形钢管放入加热炉中，升温至900±30摄氏度，保温30-50分钟，取出后在温度为20-40摄氏度的室内自然冷却；回火：将冷却后的钢管放入加热炉中，升温至500±20摄氏度，保温40-50分钟；然后在空气中冷却至室温；B.预处理：将钢管进行酸洗、磷化、皂化处理；C.冷拔；D.低温退火：将冷拔后的钢管放入加热炉中加热至500±30摄氏度，保温40-50分钟，然后在炉内冷却。作为一种优选的方案，所述预处理中酸洗处理过程包括：取95—98％浓硫酸2份，6-8份清水，加脂肪醇聚氧乙烯醚0.1份配制成酸洗液，将酸洗液温度控制在50-60摄氏度；将钢管放入进行酸洗，酸洗时间10-30分钟；然后将钢管冲水冲干净。作为一种优选的方案，所述预处理中磷化过程包括：将坯料浸泡在磷化液中，磷化温度60-80摄氏度，磷化时间为25-30分钟，吊起待坯料表面干后再重复一次。作为一种优选的方案，所述预处理中皂化过程包括：将磷化后的坯料浸泡在皂化液中，皂化温度50-60摄氏度，皂化时间为20-30分钟。本专利技术的有益效果是：本方法能使20Mn2在提高刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度及韧性的前提下，还具有良好的拉拔性能(塑性)，适用于变形量大的异型管拉拔工艺。由于20Mn2本身不适用于异型管冷拔，存在冷拔时易断且表面不好等问题，所以本方法中，先正火让20Mn2奥氏体晶粒迅速成核，冷却速度较快，晶粒来不及长大，形成了较小的珠光体组织，达到晶粒效果；通过回火，组织形成回火索氏体，具有一定的硬度和强度，又具有良好的塑性等综合力学性能，使管料易于冷拔；然后低温退火500摄氏度，40-50分钟，炉中冷却，使得组织还原，消除和降低内应力；使成品20Mn2异型管强度等性能优异。本方法制得的管材屈服强度达500-550MPa；抗拉强度达680-750MPa；在-20℃时冲击吸收功≥40J，在常温时冲击吸收功≥47J；延伸率为19-22％。两次磷化使得钢管表面形成较为致密细微的网状组织，能吸附更多的皂化液，改善了润滑条件，拔制时的摩擦系数就大大的降低，提高了模具的寿命。具体实施方式下面详细描述本专利技术的具体实施方案。实施例1，一种20Mn2冷拔异形管的加工方法，其步骤为：A.热处理：正火：将圆形钢管放入加热炉中，升温至900摄氏度，保温35分钟，取出后在温度为20-40摄氏度的室内自然冷却；回火：将冷却后的钢管放入加热炉中，升温至520摄氏度，保温40分钟；然后在空气中冷却至室温；B.预处理：将钢管进行酸洗、磷化、皂化处理；酸洗处理过程包括：取98％浓硫酸2份，8份清水，加脂肪醇聚氧乙烯醚0.1份配制成酸洗液，将酸洗液温度控制在50摄氏度；将钢管放入进行酸洗，酸洗时间15分钟；然后将钢管用水冲干净。磷化过程包括：将坯料浸泡在磷化液中，磷化温度60摄氏度，磷化时间为30分钟，吊起待坯料表面干后再重复一次。皂化过程包括：将磷化后的坯料浸泡在皂化液中，皂化温度60摄氏度，皂化时间为20分钟。C.冷拔；D.低温退火：将冷拔后的钢管放入加热炉中加热至500摄氏度，保温50分钟，然后在炉内冷却。实施例2，一种20Mn2冷拔异形管的加工方法，其步骤为：A.热处理：正火：将圆形钢管放入加热炉中，升温至930摄氏度，保温30分钟，取出后在温度为20-40摄氏度的室内自然冷却；回火：将圆形钢管放入加热炉中，升温至500摄氏度，保温50分钟；然后在空气中冷却至室温；B.预处理：将钢管进行酸洗、磷化、皂化处理；酸洗处理过程包括：取95％浓硫酸2份，6份清水，加脂肪醇聚氧乙烯醚0.1份配制成酸洗液，将酸洗液温度控制在60摄氏度；将钢管放入进行酸洗，酸洗时间15分钟；然后将钢管冲水冲干净。磷化过程包括：将坯料浸泡在磷化液中，磷化温度80摄氏度，磷化时间为25分钟，吊起待坯料表面干后再重复一次。皂化过程包括：将磷化后的坯料浸泡在皂化液中，皂化温度50摄氏度，皂化时间为20分钟。C.冷拔；D.低温退火：将冷拔后的钢管放入加热炉中加热至530摄氏度，保温50分钟，然后在炉内冷却。实施例3，一种20Mn2冷拔异形管的加工方法，其步骤为：A.热处理：正火：将圆形钢管放入加热炉中，升温至920摄氏度，保温40分钟，取出后在温度为20-40摄氏度的室内自然冷却；回火：将圆形钢管放入加热炉中，升温至510摄氏度，保温50分钟；然后在空气中冷却至室温；B.预处理：将钢管进行酸洗、磷化、皂化处理；酸洗处理过程包括：取96％浓硫酸2份，7份清水，加脂肪醇聚氧乙烯醚0.1份配制成酸洗液，将酸洗液温度控制在55摄氏度；将钢管放入进行酸洗，酸洗时间20分钟；然后将钢管冲水冲干净。磷化过程包括：将坯料浸泡在磷化液中，磷化温度70摄氏度，磷化时间为25分钟，吊起待坯料表面干后再重复一次。皂化过程包括：将磷化后的坯料浸泡在皂化液中，皂化温度55摄氏度，皂化时间为25分钟。C.冷拔；D.低温退火：将冷拔后的钢管放入加热炉中加热至520摄氏度，保温45分钟，然后在炉内冷却。上述的实施例仅例示性说明本专利技术创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本专利技术；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种20Mn2冷拔异形管的加工方法，其步骤为：A.热处理：正火：将圆形钢管放入加热炉中，升温至900±30摄氏度，保温30‑50分钟，取出后在温度为20‑40摄氏度的室内自然冷却；回火：将冷却后的钢管放入加热炉中，升温至500±20摄氏度，保温40‑50分钟；然后取出在空气中冷却至室温；B.预处理：将钢管进行酸洗、磷化、皂化处理；C.冷拔；D.低温退火：将冷拔后的钢管放入加热炉中加热至500±30摄氏度，保温40‑50分钟，然后在炉内冷却。

【技术特征摘要】
1.一种20Mn2冷拔异形管的加工方法，其步骤为：A.热处理：正火：将圆形钢管放入加热炉中，升温至900±30摄氏度，保温30-50分钟，取出后在温度为20-40摄氏度的室内自然冷却；回火：将冷却后的钢管放入加热炉中，升温至500±20摄氏度，保温40-50分钟；然后取出在空气中冷却至室温；B.预处理：将钢管进行酸洗、磷化、皂化处理；C.冷拔；D.低温退火：将冷拔后的钢管放入加热炉中加热至500±30摄氏度，保温40-50分钟，然后在炉内冷却。2.如权利要求1所述的一种20Mn2冷拔异形管的加工方法，其特征在于：所述预处理中酸洗处理过程包括：取95—98...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴开传，王清，周德华，
申请(专利权)人：张家港华程特种材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32