CN101376134A - 马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法 - Google Patents
马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101376134A CN101376134A CNA200710147955XA CN200710147955A CN101376134A CN 101376134 A CN101376134 A CN 101376134A CN A200710147955X A CNA200710147955X A CN A200710147955XA CN 200710147955 A CN200710147955 A CN 200710147955A CN 101376134 A CN101376134 A CN 101376134A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- martensitic stainless
- production method
- stainless steel
- steel pipe
- seamless steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
本发明涉及一种马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，包括管坯的加热，以及穿孔、轧制、酸洗和矫直步骤，在所述酸洗步骤中，使用20～30％硫酸溶液作为酸洗液。由于本发明采用硫酸溶液作为酸洗液，并且在硫酸酸洗液中还加入0.5～5％的NaCl和1～10％的NaNO3作为缓释剂，同时，在酸洗步骤中，先将酸洗液加热到50～80℃，此种方法和工艺既能够洗净氧化皮，并且，可以使得表面光滑，不过度酸洗。此外，本发明还采取了连续的、等径热穿孔工艺，并且在轧制过程采用冷轧工艺，所以，可以有效地防止管材产生不均匀变形，且生产出的钢管外径与壁厚公差小，精度高，表面质量较好、更加光滑。
Description
技术领域：
本发明涉及一种无缝钢管的生产方法，更具体地说，涉及一种马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法。
背景技术：
1Cr13和1Cr12Mo等马氏体类不锈钢，具有较好的耐腐蚀性能、较高的韧性和冷变形性能好等优点，且它的减振性好，被广泛用于汽轮机动、静叶片、压气机导向叶片及其他耐腐蚀零件，如发电机水箱、水箱环、中心管、水接头法兰等，还可应用于核工业等重要领域，按照它的热强性，可在450℃以下使用。但是，因为这类材料的屈强比较高，导致其难以加工，现有的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法中，在穿孔和轧制等工艺里，多采取热穿孔结合热轧或者是连铸连轧，例如已经公开的中国专利CN96116963.X、CN90109547.8、CN200510059854.8、CN200610038586.6公开的方法，且这些方法将重点放在材料中微量元素的调整或者淬火——回火等工艺的改进上，但是这些现有的生产工艺仍然均存在缺陷：加工后钢管的外径及壁厚公差较大，表面质量较差，通常表现为表面粗糙、不平兼有裂纹等。
尤其是现有技术的酸洗步骤均采用醋酸溶液或者盐酸溶液作为酸洗液，且酸洗液的温度控制在60℃以下，但是因为醋酸或盐酸的酸洗液的腐蚀性不够，且1Cr13和1Cr12Mo等马氏体类不锈钢加工过程中产生氧化皮的顽固性强，从而始终存在对氧化皮等洗不净的情形，造成管材表面质量差。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于，克服上述现有技术之缺陷而提供一种精度高、制得的钢管表面质量优良的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法。
为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：
本发明的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，包括管坯的加热，以及穿孔、轧制、酸洗和矫直步骤，在所述酸洗步骤中，使用20～30％硫酸溶液作为酸洗液。
按照本发明提供的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，还具有如下附属技术特征：
在所述酸洗液中还加入为0.5～5％的氯化钠(NaCl)和1～10％的硝酸钠(NaNO3)作为缓释剂。
所酸洗步骤中，将所述酸洗液加热到50～80℃。
所述穿孔步骤的生产工艺为连续、等径热穿孔。
所述穿孔步骤为对加热后的所述管坯进行连续、等径热穿孔工艺制成荒管。
在所述热穿孔工艺中使用的顶头为无磨损的顶头。
在所述穿孔步骤完成之后，立即进入所述轧制步骤，所述轧制步骤为对所述荒管进行冷轧加工制成管件。
在所述冷轧加工中，所述荒管的变形量为单道次1.4～1.6mm。
在所述冷轧加工中，所述荒管的减壁量：减径量大于1：3。
所述矫直步骤中，在进行矫直之前，先将所述管件加热至100～200℃。
所述矫直步骤中，在所述管件进入矫直机前，通过感应加热圈对所述管件进行加热。
本发明的优点是：
首先，由于本发明采用硫酸溶液作为酸洗液，并且在硫酸酸洗液中还加入0.5～5％的NaCl和1～10％的NaNO3作为缓释剂，同时，在酸洗步骤中，先将酸洗液加热到50～80℃，此种方法工艺既能够洗净管件表面的氧化皮，可以使得表面光滑，又可以控制管件不被过酸洗。
其次，此外，本发明还采取了连续的、等径热穿孔工艺，并且在轧制过程采用大变形的冷轧工艺，所以，可以有效地防止管材产生不均匀变形，且生产出的钢管外径及壁厚公差小，精度高，表面质量较好、更加光滑。
此外，本发明还在矫直步骤中采用了温矫工艺，在管坯进入矫直机前，通过感应加热圈对管坯进行加热至100～200℃，使得无缝钢管不易矫裂，且生产出的钢管直度良好，弯曲度小于1.5mm/m，大大提高了产品合格率。
具体实施方案：
本发明的一种马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，包括管坯加热、穿孔、轧制、酸洗和矫直等步骤，在现有的技术当中，酸洗步骤均采用醋酸溶液或者盐酸溶液作为酸洗液，且酸洗液的温度控制在60℃以下，从而始终存在对氧化皮等洗不净的情形，造成管材表面质量差。本发明酸洗步骤的酸洗液采用加入0.5～5％ NaCl和1～10％NaNO3作为缓释剂的20～30％硫酸溶液，且将酸洗液加热到60～80℃的情况进行酸洗。本申请人突破了普通技术人员认为硫酸腐蚀性太强而不能作为酸洗液、尤其是加热的硫酸溶液更不能作为酸洗液的通常认识，通过大量试验，在加入缓释剂的情况下成功地采用加热的硫酸溶液作为酸洗液，起到了很好的技术效果，既可以很好地洗净氧化皮等缺陷，又可以保证管件不被过酸洗。
此外，在热穿孔步骤，本专利采用了不同于现有技术扩径穿孔的等径穿孔，且穿孔时所用的顶头为无磨损的顶头，从而克服了现有扩径穿孔导致钢管管壁较薄的缺陷。
在轧制步骤，本发明采用大变形的冷轧，不同于现有技术的热轧或连铸连轧，且在热穿孔到轧制步骤节奏很紧凑，即热穿孔后立即进入轧制步骤，从而使得生产出来的产品外径及壁厚公差小、表面质量好，克服了现有技术的缺陷。所述大变形的冷轧步骤，就是单道次的变形量为1.4～1.6mm，同时在轧制过程中保证荒管的减壁量与减径量之比大于1：3。因1Cr13和1Cr12Mo等马氏体类不锈钢的屈强比较大，因此在本专利之前，本领域的普通技术人员均认为轧制过程中变形量较小比较好，且不能进行冷轧。但是，申请人通过多次试验，却发现不但可以对这类材料进行冷轧，而且采用单道次大变形的轧制还可以有效克服以往轧制过程中容易出现裂纹、变形不均匀等缺陷。在本专利之前的加工方法，在轧制步骤单道次变形量均小于1.3mm，而本申请的申请人通过试验发现单道次完全可以采用1.4～1.6mm的变形量，这样不但可以实现冷轧，而且可以有效防止不均匀变形，且轧制后管材表面质量很好。为了更好保证轧制过程中钢管的质量，还要求减壁量与减径量之比大于1：3，如果钢管的减壁量与减径量之比小于1：3，即减壁量过小而减径量过大的话，则轧制中容易出现裂纹，相反如果减壁量过大而减径量过过小，则很难顺利实现冷轧步骤。
本发明对于酸洗后管材的矫直，不是通常采用的常温矫直，而是采用感应加热线圈将无缝钢管加入至100～200℃后再进行的矫直，即统称所述的温矫。因为马氏体不锈钢具有屈强系数高、缺口敏感性高等特点，则在常温下矫直要么难以矫直到需要的水平、要么被矫裂。本申请通过大量试验得出本申请的带温矫直，不但可以容易实现矫直，得到标准要求，而且还不开裂。但是，加热的温度又不易太高，如果太高，容易粘矫直辊，导致管件表面质量反而更差。
本发明的申请人进行了多次多组试验，并获得了如下数据，充分验证了本发明的有益效果。
实施例1：
本发明的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，包括管坯的加热，以及穿孔、轧制、酸洗和矫直步骤，在所述酸洗步骤中，使用20～30％硫酸溶液作为酸洗液，并且，在所述酸洗液中还加入0.5～5％的NaCl和1～10％的NaNO3作为缓释剂，此外，所酸洗步骤中将所述酸洗液加热到50～80℃的温度。这样能够洗净氧化皮表面，且表面光滑，不过酸洗。
本发明的申请人进行了多次多组试验，并获得了如下数据以印证本发明的有益效果。
L8013Cr的酸洗记录
| 时间 | 钢管尺寸mm | 溶液成分 | 温度℃ | 时间 | 效果 |
| 2007年5月17日 | 73×5.5 | H2SO4：16～18％NaCl：1～2％NaNO3：5％ | 70～85 | 3小时 | 内外表面氧化皮能洗干净，但已过酸洗，凹凸不平 |
| 2007年5月18日 | 73×5.5 | H2SO4：16～18％NaCl：1～2％NaNO3：2.5％ | 70～80 | 1小时 | 内外表面氧化皮基本能洗干净 |
实施例2：
本实施例与上述实施例的主要区别在于无缝钢管生产过程中的穿孔和轧制步骤，所述穿孔步骤为连续、等径热穿孔工艺，并且在所述热穿孔工艺中的顶头为无磨损的顶头，利用等径穿孔工艺也使钢管的管壁曾厚，此外，所述轧制步骤为冷轧，本发明所述的连续热穿孔工艺是指在热穿孔之后立即进入冷轧步骤，并且所述冷轧步骤采用大变形量，单道次为1.4～1.6mm，同时要求钢管的减壁量：减径量大于1：3。。
发明人采用90×7.5mm的荒管，轧制成73×6mm的无缝钢管，样品量为5支，具体数据详见下表： 单位：mm
| 序号 | 轧前尺寸 | 轧制成品 | 外径尺寸(四点) | 壁厚公差(四点) |
| 1 | 90×7.5 | 73×6 | 73.32，73.1，72.7，72.9 | 6.25，6.35，6.28，6.05 |
| 2 | 90×7.5 | 73×6 | 73.28，73.14，72.7，72.85 | 6.4，6.31，6.11，5.68 |
| 3 | 90×7.5 | 73×6 | 73.35，73.2，73.01，72.9 | 6.3，6.02，5.92，5.73 |
| 4 | 90×7.5 | 73×6 | 73.2，73.03，73.8，73.9 | 6.27，5.98，5.97，5.66 |
| 5 | 90×7.5 | 73×6 | 73.25，73.1，72.9，72.62 | 6.20，5.99，5.67，5.58 |
实施例3：
本实施例与上述实施例的主要区别在于无缝钢管生产过程中的矫直步骤，其中在所述矫直步骤中，在进行矫直之前，先将管坯加热至100～200℃。更具体地，在管坯进入矫直机前，通过感应加热圈对管坯进行加热到100～200℃之后再进行矫直。此种工艺使得钢管不易矫裂，且钢管在矫直后的直度较好，弯曲度小于1.5mm/m。
申请人采用50根2Cr13、73×6mm的管材分5组进行矫直，得到下表的结果：
| 规格(mm) | 根数 | 加热温度 | 弯曲度(mm/m) | 表面质量 |
| 73×6 | 10 | 常温、不加热 | 2.5、2.8、3.0、3.1、3.05 | 有两个矫裂 |
| 73×6 | 10 | 100℃ | 1.05、1.1、0.9、1.3、1.5 | 表面尚可 |
| 73×6 | 10 | 150℃ | 1.4、1.2、1.0、0.9、0.95 | 表面较好 |
| 73×6 | 10 | 200℃ | 1.3、1.0、1.1、0.8、1.1 | 表面尚可 |
| 73×6 | 10 | 250℃ | 1.2、1.0、0.9、0.8、1.1 | 粘矫直辊，表面有若干麻点。 |
显而易见，本领域的普通技术人员，可以用本发明的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，应用于各种类型的高密度合金管的生产过程。
上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变形，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。
Claims (10)
1、马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，包括管坯的加热，以及穿孔、轧制、酸洗和矫直步骤，其特征在于：在所述酸洗步骤中，使用20～30％的硫酸溶液作为酸洗液。
2、根据权利要求1所述的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，其特征在于：在所述酸洗液中还加入0.5～5％的氯化钠(NaCl)和1～10％的硝酸钠(NaNO3)作为缓释剂。
3、根据权利要求2所述的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，其特征在于：所酸洗步骤中，将所述酸洗液加热到50～80℃。
4、根据权利要求1所述的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，其特征在于：所述穿孔步骤为对加热后的所述管坯进行连续、等径热穿孔工艺制成荒管。
5、根据权利要求4所述的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，其特征在于：在所述热穿孔工艺中使用的顶头为无磨损的顶头。
6、根据权利要求1所述的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，其特征在于：在所述穿孔步骤之后，立即进入轧制步骤，所述轧制步骤为对所述荒管进行冷轧加工制成管件。
7、根据权利要求6所述的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，其特征在于：在所述冷轧加工中，所述荒管的变形量为单道次1.4～1.6mm。
8、根据权利要求7所述的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，其特征在于：在所述冷轧加工中，所述荒管的减壁量：减径量大于1：3。
9、根据权利要求1所述的马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法，其特征在于：所述矫直步骤中，在进行矫直之前，先将所述管件加热至100～200℃。
10、根据权利要求9所述的改进的不锈钢无缝钢管的生产方法，其特征在于：所述矫直步骤中，在所示管件进入矫直机之前，通过感应加热圈对所述管件进行加热。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200710147955XA CN101376134B (zh) | 2007-08-27 | 2007-08-27 | 马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200710147955XA CN101376134B (zh) | 2007-08-27 | 2007-08-27 | 马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101376134A true CN101376134A (zh) | 2009-03-04 |
| CN101376134B CN101376134B (zh) | 2010-09-29 |
Family
ID=40419962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200710147955XA Expired - Fee Related CN101376134B (zh) | 2007-08-27 | 2007-08-27 | 马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101376134B (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101829703A (zh) * | 2010-05-17 | 2010-09-15 | 彭敦林 | 一种马氏体无缝不锈钢管及其制造方法 |
| CN102010961A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-04-13 | 苏州奕欣特钢管业有限公司 | 一种钢管生产工艺 |
| CN102489944A (zh) * | 2011-11-29 | 2012-06-13 | 常熟市无缝钢管有限公司 | 2Cr13矩形管材的加工方法 |
| CN103789522A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-05-14 | 重庆无缝管件厂 | 小直径无缝钢管冷轧新工艺 |
| CN105033584A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-11-11 | 湖州高林不锈钢管制造有限公司 | 一种耐热不锈钢无缝钢管制造方法 |
| CN109047529A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-21 | 江苏宏宝优特管业制造有限公司 | 一种稳定钢管冲头设备 |
| CN109513766A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-03-26 | 南通金尼新材料科技有限公司 | 一种高同心度马氏体不锈钢无缝管材的制造方法 |
| CN112792123A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-05-14 | 天津钢铁集团有限公司 | 一种耐硫酸露点腐蚀热轧圆钢09CrCuSb的生产工艺 |
-
2007
- 2007-08-27 CN CN200710147955XA patent/CN101376134B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101829703A (zh) * | 2010-05-17 | 2010-09-15 | 彭敦林 | 一种马氏体无缝不锈钢管及其制造方法 |
| CN102010961A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-04-13 | 苏州奕欣特钢管业有限公司 | 一种钢管生产工艺 |
| CN102010961B (zh) * | 2010-09-27 | 2013-09-04 | 苏州奕欣特钢管业有限公司 | 一种钢管生产工艺 |
| CN102489944A (zh) * | 2011-11-29 | 2012-06-13 | 常熟市无缝钢管有限公司 | 2Cr13矩形管材的加工方法 |
| CN103789522A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-05-14 | 重庆无缝管件厂 | 小直径无缝钢管冷轧新工艺 |
| CN105033584A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-11-11 | 湖州高林不锈钢管制造有限公司 | 一种耐热不锈钢无缝钢管制造方法 |
| CN109047529A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-21 | 江苏宏宝优特管业制造有限公司 | 一种稳定钢管冲头设备 |
| CN109513766A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-03-26 | 南通金尼新材料科技有限公司 | 一种高同心度马氏体不锈钢无缝管材的制造方法 |
| CN112792123A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-05-14 | 天津钢铁集团有限公司 | 一种耐硫酸露点腐蚀热轧圆钢09CrCuSb的生产工艺 |
| CN112792123B (zh) * | 2020-12-04 | 2022-08-16 | 天津钢铁集团有限公司 | 一种耐硫酸露点腐蚀热轧圆钢09CrCuSb的生产工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101376134B (zh) | 2010-09-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101376134B (zh) | 马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法 | |
| KR100835056B1 (ko) | 이음매가 없는 냉간 마무리 강관 | |
| CN101376135B (zh) | 改进的不锈钢无缝钢管的生产方法 | |
| CN110052792B (zh) | 一种液压缸用缸筒的制造方法 | |
| CN102909237B (zh) | 一种ta18厚壁管材的制备方法 | |
| JP2996245B2 (ja) | 酸化スケ―ル層付きマルテンサイト系ステンレス鋼材およびその製造方法 | |
| CN101176882A (zh) | 一种高强钛合金管材的加工工艺 | |
| CN104174688A (zh) | 一种不锈钢无缝管的制作工艺 | |
| CN113600637B (zh) | 一种无缝钢管及其制备方法 | |
| CN101376136B (zh) | 一种马氏体不锈钢无缝钢管的生产方法 | |
| JP2017140652A (ja) | 金属管の冷間圧延方法および製造方法 | |
| CN103981422B (zh) | 825合金管材大变形加工工艺 | |
| JP3379345B2 (ja) | 酸化層を有する１３Ｃｒ系ステンレス鋼管の製造方法 | |
| CN105033584B (zh) | 一种耐热不锈钢无缝钢管制造方法 | |
| CN109433849A (zh) | 一种冷空轧增壁厚技术生产冷轧管机芯杆的制造方法 | |
| RU2386500C2 (ru) | Способ производства холоднокатаных труб большого и среднего диаметров из труднодеформируемых марок стали и сплавов | |
| CN109913753A (zh) | 一种b级抗酸管线钢板及轧制工艺 | |
| CN104353698A (zh) | 一种高压油管生产工艺 | |
| CN108060376A (zh) | 一种镍基耐蚀合金ns3304无缝管高屈强比、高钢级控制方法 | |
| CN103962410B (zh) | 一种含硅不锈钢无缝管的制造方法 | |
| JP4720491B2 (ja) | ステンレス鋼管の製造方法 | |
| RU2464325C1 (ru) | Способ производства холоднодеформированных труб | |
| JP4240178B2 (ja) | デスケール性と耐食性に優れたマルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 | |
| CN103205661A (zh) | 换热器及冷凝器用镍管或镍合金管的制备方法 | |
| TWI806450B (zh) | 抗敏化不銹鋼白皮鋼板與其製作方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100929 Termination date: 20150827 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |