本发明专利技术的提供一种用空心芯棒连轧无缝钢管的制造方法，该方法包括以下步骤：空心芯棒钢种、规格的设计；连铸、开坯、锻造；芯棒料轧制；调质热处理；芯棒料性能检测及芯棒料的加工与连接。本发明专利技术的有益效果是该方法解决了限动芯棒长期依赖进口，实现了限动芯棒生产国产化，与国外进口或国内购买的同规格实心芯棒寿命相比，其使用寿命已接近或持平，生产过程中的无缝钢管产品内外表面质量良好，吨钢消耗在1.5-1.7Kg/吨，吨钢成本30元/吨，仅为原来的1/3，大大降低了生产成本。由于空心芯棒的开发使用，降低了工具消耗成本，提高了钢管产品的市场竞争力，带动了国内芯棒制作行业技术的提升，对冶金行业挖潜降耗具有深远的意义。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于冶金工业的钢管轧制技术，特别涉及一种。
技术介绍
国内外生产热轧无缝钢管的热连轧机组均使用实心芯棒，该种芯棒多为国外进口的H13钢种，单支均价在20万元以上，在钢管生产中芯棒成本占热轧工具成本40%以上，吨钢消耗在60元/吨，成本极高，同时采购价格持续走高，交货周期也达到一年以上。随着市场形势的变化，降低生产成本、提高钢管质量是提高产品竞争力是燃眉之急。但通过与国外芯棒生产厂家的洽谈，目前还没有新型的芯棒满足我厂的要求，在这种情况下只有自主研发，采用特厚壁钢管加工制作空心芯棒方可达到降低成本的目的。但采用 H13同钢种轧制厚壁钢管，一方面钢种冶炼、热处理工艺比较复杂，另外国内外还没有轧制 H13钢管的记录，尤其特厚壁钢管的生产，轧机负荷大，难以满足批量生产的要求。为此需要采用一种新型钢种既要满足芯棒强度等性能要求，又要能够在轧机上实现批量生产等难题，实现用空心芯棒取代进口芯棒，降低热轧工具成本的目的。
技术实现思路
为解决上述技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种，满足生产的需要，降低生产成本。为实现上述目的，本专利技术的技术解决方案是提供一种，该方法包括以下步骤①、空心芯棒钢种、规格的设计确定空心芯棒所用钢种为30Cr3MoV锻造坯，在ASSEL机组的设备上连轧无缝钢管所用的芯棒，确定锻造坯规格为Φ250Χ3850πιπι，通过ASSEL机组轧制为 Φ 176 X 41 X 10650mm和186 X 36 X 10900mm规格的钢管作为制作空心芯棒的母材；最终，Φ176X41 X 10650mm 的母材加工成 Φ 171 X；35X 10500mm 的芯棒， 186 X 36 X 10900mm 的母材加工成 176. 4 X 32 X 10500mm 和 174. 3 X 30 X 10500mm 规格芯棒；所述30Cr3MoV钢种的组成元素以质量％计配比为C :0.沘 0. 33%，Si :0. 65 0. 80%, Mn 0. 65 0. 85%，Cr :3. 20 3. 50%，Mo :0. 48 0. 58%，V :0. 25 0. 35%， P ^ 0. 012 %, S ^ 0. 005 %, Ni ^ 0. 20 %, Al ^ 0. 020 %, Cu ^ 0. 20 %, N ^ 0. 010 %, 0^ 0. 003%, H^O. 00015%，其余为铁，杂质元素微量；②、连铸、开坯、锻造按步骤①钢种组成元素重量成分配料进行冶炼，电炉炼钢，精炼完后的钢水经过VD真空脱气后，上连铸平台进行连铸，然后进行开坯、锻造制坯，锻造高温均质温度为 1230 1250°C，终锻温度为彡8500C ；③、芯棒料轧制步骤②锻坯经检验合格后的定尺锻坯在环形加热炉内加热，加热炉炉温控制为 1230 1260°C，再经过穿孔、ASSEL轧机轧制和定径，终轧温度为1000 1060°C，经矫直后成为轧制成芯棒料；④、调质热处理采用淬火后再回火的热处理工艺，先将轧制的上述芯棒料加热至完全奥氏体化温度AC3以上20°C 25°C，保温120分钟，出炉后水冷淬火，控制水量和水温，然后再入回火炉635°C处理，芯棒料在回火温度下稳定保温160分钟；⑤、经过调质热处理后的所述芯棒料性能检测屈服强度彡900MPa抗拉强度1050 1200MPa硬度=3I5-36OHB延伸率彡10%;⑥、芯棒料的加工与连接将芯棒料加工为空心芯棒，该空心芯棒包括依次连接的芯棒前端、芯棒工作段、芯棒工作段接头、芯棒延长杆和尾柄，对经调质热处理后的芯棒工作段进行粗车，把芯棒前端、芯棒工作段、芯棒工作段接头分别进行预热至> 150°C后，再用合金焊丝依次把芯棒前端、芯棒工作段、芯棒工作段接头焊接连接，再对芯棒工作段的外表面进行包括锥度在内的精车、对芯棒工作段接头进行螺纹加工后，进行抛光镀铬，去氢处理后磷化，最后将芯棒延长杆与芯棒工作段接头拧接，尾柄与芯棒延长杆拧接，形成用在限动芯棒连轧管机上的空心芯棒。本专利技术的有益效果是该方法解决了限动芯棒长期依赖进口，大大降低了生产成本，由以往吨钢消耗60元降低到目前的20元，实现了限动芯棒生产国产化，由于空心芯棒的开发使用，降低了工具消耗成本，提高了公司钢管产品的市场竞争力，带动了国内芯棒制作行业技术的提升，对冶金行业挖潜降耗具有深远的意义。附图说明图1为本专利技术空心芯棒连接结构示意图。图中1、芯棒前端 2、芯棒工作段 3、芯棒工作段接头4、芯棒延长杆 5、尾柄具体实施例方式结合实施例对本专利技术的一种用连轧无缝钢管制作空心芯棒的方法加以说明。本专利技术的，该方法包括以下步骤①、空心芯棒钢种、规格的设计确定空心芯棒所用钢种为30Cr3MoV锻造坯，在ASSEL机组的设备上连轧无缝钢管所用的芯棒，确定锻造坯规格为Φ250Χ3850πιπι，通过ASSEL机组轧制为 Φ 176 X 41 X 10650mm和186 X 36 X 10900mm规格的钢管作为制作空心芯棒的母材，最终， Φ 176X41 X 10650mm 的母材加工成 Φ 171 X；35X 10500mm 的芯棒，186X36X 10900mm 的母材加工成176. 4X 32 X 10500mm和174. 3 X 30 X 10500mm规格芯棒，再经过抛光镀铬完成空心芯棒的全部制作过程；所述30Cr3MoV钢种的组成元素以质量％计配比为C :0.沘 0. 33%，Si :0. 65 0. 80%, Mn 0. 65 0. 85%，Cr :3. 20 3. 50%，Mo :0. 48 0. 58%，V :0. 25 0. 35%， P ^ 0. 012 %, S ^ 0. 005 %, Ni ^ 0. 20 %, Al ^ 0. 020 %, Cu ^ 0. 20 %, N ^ 0. 010 %, 0^ 0. 003%, H^O. 00015%，其余为铁，杂质元素微量；②、连铸、开坯、锻造按上述钢种组成元素重量成分配料进行冶炼，电炉炼钢，精炼完后的钢水经过VD 真空脱气后，上连铸平台进行连铸，然后进行开坯、锻造制坯，锻造高温均质温度为1230 1250°C，终锻温度为彡8500C ；③、芯棒料轧制上述锻坯经检验合格后的定尺锻坯在环形加热炉内加热，加热炉炉温控制为 1230 1260°C，再经过穿孔、ASSEL轧机轧制和定径，终轧温度为1000 1060°C，经矫直后成为轧制成芯棒料；④、调质热处理采用淬火后再回火的热处理工艺，先将轧制的上述芯棒料加热至完全奥氏体化温度AC3以上20°C 25°C，保温120分钟，出炉后水冷淬火，控制水量和水温，然后再入回火炉635°C处理，芯棒料在回火温度下稳定保温160分钟；⑤、经过调质热处理后的所述芯棒料性能检测屈服强度彡900MPa抗拉强度1050 1200MPa硬度315-360HB延伸率彡10%;⑥、芯棒料的加工与连接将芯棒料加工为空心芯棒，该空心芯棒包括依次连接的芯棒前端1、芯棒工作段 2、芯棒工作段接头3、芯棒延长杆4和尾柄5，对经调质热处理后的芯棒工作段2进行粗车， 把芯棒前端1、芯棒工作段2、芯棒工作段接头3分别进行预热至> 150°C后本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用空心芯棒连轧无缝钢管的制造方法，该方法包括以下步骤：①、空心芯棒钢种、规格的设计确定空心芯棒所用钢种为３０Ｃｒ３ＭｏＶ锻造坯，在ＡＳＳＥＬ机组的设备上连轧无缝钢管所用的芯棒，确定锻造坯规格为Φ２５０×３８５０ｍｍ，通过ＡＳＳＥＬ机组轧制为Φ１７６×４１×１０６５０ｍｍ和１８６×３６×１０９００ｍｍ规格的钢管作为制作空心芯棒的母材；最终，Φ１７６×４１×１０６５０ｍｍ的母材加工成Φ１７１×３５×１０５００ｍｍ的芯棒，１８６×３６×１０９００ｍｍ的母材加工成１７６．４×３２×１０５００ｍｍ和１７４．３×３０×１０５００ｍｍ规格芯棒；所述３０Ｃｒ３ＭｏＶ钢种的组成元素以质量％计配比为：Ｃ：０．２８～０．３３％，Ｓｉ：０．６５～０．８０％，Ｍｎ：０．６５～０．８５％，Ｃｒ：３．２０～３．５０％，Ｍｏ：０．４８螺纹加工后，进行抛光镀铬，去氢处理后磷化，最后将芯棒延长杆（４）与芯棒工作段接头（３）拧接，尾柄（５）与芯棒延长杆（４）拧接，形成用在限动芯棒连轧管机上的空心芯棒。棒前端（１）、芯棒工作段（２）、芯棒工作段接头（３）分别进行预热至≥１５０℃后，再用合金焊丝依次把芯棒前端（１）、芯棒工作段（２）、芯棒工作段接头（３）焊接连接，再对芯棒工作段（２）的外表面进行包括锥度在内的精车、对芯棒工作段接头（３）进行３１５－３６０ＨＢ延伸率：≥１０％；⑥、芯棒料的加工与连接将芯棒料加工为空心芯棒，该空心芯棒包括依次连接的芯棒前端（１）、芯棒工作段（２）、芯棒工作段接头（３）、芯棒延长杆（４）和尾柄（５），对经调质热处理后的芯棒工作段（２）进行粗车，把芯上２０℃～２５℃，保温１２０分钟，出炉后水冷淬火， 控制水量和水温，然后再入回火炉６３５℃处理，芯棒料在回火温度下稳定保温１６０分钟；⑤、经过调质热处理后的所述芯棒料性能检测：屈服强度：≥９００ＭＰａ抗拉强度：１０５０～１２００ＭＰａ硬度：热炉内加热，加热炉炉温控制为１２３０～１２６０℃，再经过穿孔、ＡＳＳＥＬ轧机轧制和定径，终轧温度为１０００～１０６０℃，经矫直后成为轧制成芯棒料；④、调质热处理采用淬火后再回火的热处理工艺，先将轧制的上述芯棒料加热至完全奥氏体化温度ＡＣ３以①钢种组成元素重量成分配料进行冶炼，电炉炼钢，精炼完后的钢水经过ＶＤ真空脱气后，上连铸平台进行连铸，然后进行开坯、锻造制坯，锻造高温均质温度为１２３０～１２５０℃，终锻温度为≥８５０℃；③、芯棒料轧制步骤②锻坯经检验合格后的定尺锻坯在环形加～０．５８％，Ｖ：０．２５～０．３５％，Ｐ≤０．０１２％，Ｓ≤０．００５％，Ｎｉ≤０．２０％，Ａｌ≤０．０２０％，Ｃｕ≤０．２０％，Ｎ≤０．０１０％，Ｏ≤０．００３％，Ｈ≤０．０００１５％，其余为铁，杂质元素微量；②、连铸、开坯、锻造按步骤...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：严泽生，管学聪，赵晓林，张永厚，孙强，梁海泉，赵杰，高展展，
申请(专利权)人：天津钢管集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：12
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