一种大长度控制管游动芯头拉拔工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种大长度控制管游动芯头拉拔工艺，涉及管材加工技术领域。本发明专利技术首先进行焊接内整形；对管材进行固溶热处理；在游动芯头拉拔前，热处理后于管内注入高黏度冷拔油；进行浮动芯头拉拔，采用管内部装载游动芯头的拉拔方式；浮动芯头拉拔后上述填充的冷拔油在拉拔后于管内部形成均匀油膜，热处理前进行清洗；最后对管材进行固溶热处理及常规减径拉拔处理。本发明专利技术大长度控制管游动芯头拉拔工艺，适用于316L、825等材质不锈钢大长度控制管盘管游动芯头拉拔，其采用内整形焊接以及浮动游动芯头拉拔来解决内表面光洁度以及焊缝余高问题，采用高黏度冷拔油来保证大长度生产的稳定性问题。稳定性问题。稳定性问题。

【技术实现步骤摘要】
一种大长度控制管游动芯头拉拔工艺


[0001]本专利技术涉及管材加工
，特别是涉及一种大长度控制管游动芯头拉拔工艺。

技术介绍

[0002]目前控制管采用的生产方法为分为无缝管材和焊接管材。其中，无缝管材因其良好的性能备受关注，但价格较为昂贵，焊接管材虽较为经济，但焊缝位置为整个管材焊接的薄弱点，容易在焊缝处及附近产生失效，内整形为控制管半成品焊接过程中，在管内固定一根芯棒，当控制管穿过芯棒时，往复轧压管壁，通过模具
‑
芯棒的相互作用对焊缝进行整平，但由于常规拉拔及热处理工艺无法对内表面粗糙度进行有效控制，随着拉拔过程，材料发生塑性形变，表面粗糙度较低；现有的芯头拉拔方式多为固定芯头拉拔，即将芯头尾部与一根细管相连，使得拉拔过程中芯头一直固定在外模定径区处，此工艺缺点为无法生产大长度产品，而现有的大长度游动芯头拉拔多用于铜、铝等塑性强，硬度低的材质；
[0003]同时，现有的焊接控制管制备方法无法对内表面状态进行控制，所以有较大的表面粗糙度以及较高的焊缝余高，焊接过程中由于焊接热力效应以及焊缝的存在，造成焊接区域组织粗大，表现出铸态组织，致使基体与焊缝位置性能差异较大，而焊缝位置也成为了整个管材焊接的薄弱点，对管材的安全使用以及使用寿命产生影响，由于焊管接头存在化学成分，组织结构，力学性能等方面的不均匀,影响了其应用范围的拓展；为此，本方案提出一种大长度控制管游动芯头拉拔工艺。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种大长度控制管游动芯头拉拔工艺，针对现有游动芯头拉拔工艺大多适用于铜、铝薄壁管拉拔，但不锈钢领域尚无太大应用的问题，通过内整形焊接过程以及浮动游芯内模在拉拔过程中对不锈钢管材内表面进行挤压，能达到生产具有大长度、高内表面光洁度以及无焊缝余高的控制管的目的。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]本专利技术为一种大长度控制管游动芯头拉拔工艺，包括如下步骤：
[0007]S1：焊接内整形，首先在焊接过程中使用芯棒模具与挤压模具配合对管材内表面进行挤压，帮助消除焊缝余高；
[0008]S2：对管材进行固溶热处理，通过调整管材机械性能，使其硬度及拉伸性能处于适合进行游动芯头拉拔数值范围内；
[0009]S3：在游动芯头拉拔前，热处理后于管内注入高黏度冷拔油；
[0010]S4：进行浮动芯头拉拔，采用管内部装载游动芯头的拉拔方式；
[0011]S5：浮动芯头拉拔后上述S3中填充的冷拔油在拉拔后于管内部形成均匀油膜，热处理前进行清洗；
[0012]S6：最后对管材进行固溶热处理及常规减径拉拔处理，即完成对大长度控制管游
动芯头的拉拔操作。
[0013]所述S3于管内注入高黏度冷拔油，在于降低芯头与管体的摩擦力，给芯头降温。
[0014]所述S4中模具尺寸选择及拉拔道次依据实际需求管材成品外径壁厚决定。
[0015]所述S5中使用脱脂剂按照比例进行配比，并于指定温度下循环清洗。
[0016]所述S6中对管材进行固溶热处理及常规减径拉拔处理，采用不锈钢管材的常规生产方式。
[0017]本专利技术具有以下有益效果：
[0018]本专利技术大长度控制管游动芯头拉拔工艺，加工的管材内表面光洁度好，能适应在复杂的作业环境下进行特殊作业。
[0019]本专利技术大长度控制管游动芯头拉拔工艺，加工的管材可消除焊缝处应力集中，减少失效风险。
[0020]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术大长度控制管游动芯头拉拔工艺流程图；
[0023]图2为本专利技术大长度控制管游动芯头拉拔操作结构示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]实施例1
[0026]请参照图1所示，本专利技术为一种大长度控制管游动芯头拉拔工艺，其工艺流程包括焊接内整形
‑
固溶热处理
‑
注油
‑
浮动芯头拉拔(次数根据成品尺寸决定)
‑
清洗
‑
固溶
‑
常规减径拉拔(次数根据成品尺寸决定)；
[0027]其中，焊接内整形为焊接过程中使用芯棒模具与挤压模具配合对管材内表面进行挤压，以消除焊缝余高，为该工艺流程的前序奠基工作，有延长模具使用寿命的作用；固溶热处理目的为调整管材机械性能，使其硬度及拉伸性能处于适合进行游动芯头拉拔数值范围内；注油为游动芯头拉拔前，热处理后于管内注入高黏度冷拔油，其作用为降低芯头与管体的摩擦力、给芯头降温；
[0028]浮动芯头拉拔为工序为管內部装载游动芯头的特殊拉拔方式，模具尺寸选择及拉拔道次依据实际需求管材成品外径壁厚决定；浮动芯头拉拔后在上述操作中填充的冷拔油在拉拔后于管内部形成均匀油膜，热处理前需进行清洗，否则内表面油膜高温破坏冷拔油，损坏内表面状态，使用经优选的脱脂剂按照比例进行配比，并于指定温度下循环清洗；最后
的固溶热处理及常规减径拉拔为常规不锈钢管材生产工艺。
[0029]本方案为满足内壁粗糙度要求，采用游动芯头拉拔的方式进行粗糙度控制，游动芯头拉拔是一种拉拔方式，与常规拉拔方式不同，游动芯头拉拔具有一套模具，分为内模和外模，外模与常规拉拔所用模具相似，内模为流线型结构，具有不同直径的两端，在拉拔过程中，将内模仿佛管中，小头面向拉拔方向，在经过外模时，由于大头直径大于外模，小头直径小于外模，故小头会通过模具，而大头会卡在外模处，此时由于拉拔力及摩擦力的作用，浮动游芯将持续稳定在此位置，对于管内壁产生挤压作用，能够降低管材的壁厚，提高管的内表面光洁度。
[0030]实施例2
[0031]随着控制管作业环境复杂化，常规工艺生产的焊接控制管内壁光洁度不能满足某些特定作业环境要求，而现有的不锈钢材质游动芯头拉拔工艺均为短段，无大长度生产能力，且材质多为304不锈钢；
[0032]请参照图2所示：针对上述问题，本方案浮动游动芯头拉拔相比于常规拉拔方法增加了内模(游动芯头)，内模为异型圆柱体，具有大头端与小头端，由于大头端直径略大于外模直径，在拉拔过程中会对管内壁产生挤压效果，与外模的挤压效果相结合，有效控制壁厚及内表面状态，小头决定了拉拔后管材的壁厚，由于拉拔过程中内模与管内壁摩擦较大，故采用拉拔油填充本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大长度控制管游动芯头拉拔工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1：焊接内整形，首先在焊接过程中使用芯棒模具与挤压模具配合对管材内表面进行挤压，帮助消除焊缝余高；S2：对管材进行固溶热处理，通过调整管材机械性能，使其硬度及拉伸性能处于适合进行游动芯头拉拔数值范围内；S3：在游动芯头拉拔前，热处理后于管内注入高黏度冷拔油；S4：进行浮动芯头拉拔，采用管内部装载游动芯头的拉拔方式；S5：浮动芯头拉拔后上述S3中填充的冷拔油在拉拔后于管内部形成均匀油膜，热处理前进行清洗；S6：最后对管材进行固溶热处理及常规减径拉拔处理，即完成对大长度控制管游动芯头的拉拔操作。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：董健，武文斌，高润秋，段建良，刘月明，
申请(专利权)人：信达科创唐山石油设备有限公司，
类型：发明
国别省市：