CN106282826A - 一种用于高压管接头的无缝管的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,包括以下步骤:1)管坯打中心孔,然后进行穿孔;所述管坯的化学成分重量百分配比为:C:0.05~0.10,Si:0.35~0.40,Mn:0.25~1.35,Al:0.20~0.35,S:0.010~0.035,Cr:1.50~3.50,P:0.035~0.045;2)对穿孔后的管坯进行真空退火处理,真空度至少为2×10‑2Pa;3)对退火后的管坯用酸洗液进行酸洗,然后依次进行表面处理、磷化、皂化和润滑处理;4)将润滑处理后的管坯进行热轧,冷却后进行时效处理,再通过冷挤压,在管坯圆周上挤压键槽,得到无缝管。本发明制备工艺得到的无缝管外表光洁无凹坑麻点,质量稳定,提升产品成材率,降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及钢管的制备领域,尤其涉及一种用于高压管接头的无缝管的制备方法。
背景技术
钢管因为具有较高的强度、较好的耐腐蚀、抗氧化和可焊性,应用范围广,在各类高压液体、高压气体管的接头处,就会用到高压管接头,现有的高压管接头多看着其结构上的改进,怎样连接密封性更好,但是对其质量、加工工艺上研究得并不多。高压管接头主要是采用无缝管进行加工,加工上键槽和螺纹,目前的无缝管在生产过程中会出现质量不稳定的问题,表面会出现麻点,影响高压管接头的销售,次品率大,无法满足高端高压管接头的需要。
发明内容
本发明提供一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,其制备工艺得到的无缝管外表光洁无凹坑麻点,质量稳定,提升产品成材率,降低生产成本。
为了达到所述的发明目的,本发明采用如下的技术方案:一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,包括以下步骤:1)管坯打中心孔,然后进行穿孔;所述管坯的化学成分重量百分配比为:C:0.05~0.10,Si:0.35~0.40,Mn:0.25~1.35,Al:0.20~0.35,S:0.010~0.035,Cr:1.50~3.50,P:0.035~0.045;2)对穿孔后的管坯进行真空退火处理,真空度至少为2×10-2Pa;3)对退火后的管坯用酸洗液进行酸洗,然后依次进行表面处理、磷化、皂化和润滑处理;所述退火处理的具体操作包括以下步骤:a.钢管放入炉内,温度升至660-680℃,保温0.5-1.5h;b.将炉内温度升至770-820℃,处理3-4h;c.将炉内温度降至710-730℃,保温1.5-2.5h;d.出炉,冷却至室温;4)将润滑处理后的管坯进行热轧,冷却后进行时效处理,再通过冷挤压,在管坯圆周上挤压键槽,得到无缝管。
上述方案,通过对钢管的成分进行改进,配合合理的工艺步骤,可以保证钢管的力学性能,尤其是采用真空退火、真空度的控制,以及退火工艺的改进,可以显著改善钢管的表面性能,避免管面凹坑和麻点的产生。
表面处理采用表面处理液,所述表面处理液包括草酸、冰醋酸,混合体积比为1:1-5。
进行表面处理可以消除管坯酸洗所引起的腐蚀不均等缺陷,提高磷化速度缩短处理时间,使管坯在磷化过程中产生结晶致密均匀的磷酸盐皮膜,同时增强耐蚀性能提高涂膜附着力,降低磷化沉渣。
步骤4)中的冷挤压采用3-5道次冷挤压,经过多道次冷挤压成型,力学性能优于热轧,强度更高,与本发明中的管坯成分相适合,管表面性能更理想。
所述时效处理的处理步骤为a.钢管管坯放入炉内,温度升至45-60℃,保温0.2-0.5h;b.将炉内温度升至150-180℃,处理0.5-1h;c.将炉内温度降至110-120℃,保温1-1.5h。本方案结合分段式的时效处理,钢管质量稳定。
所述皂化处理所用的皂化液包括石油磺酸钠42-55%、三乙醇胺3-9%、油酸15-20%、十二烯基丁二酸1-8%、苯骈三氮唑15-20%、余量为机械油。上述方案中,通过对皂化液进行改进,结合本方案的退火工艺,可以有效改善麻点情况。
润滑处理采用玻璃粉、石墨、碳酸钠的混合物进行处理。采用该配方的润滑剂处理,可以改善钢管表面的麻点。
润滑处理中,玻璃粉、石墨、碳酸钠的质量混合比为2:1:0.5-1.5。
所述酸洗用的酸洗液为磷酸、柠檬酸溶液、氯化钾溶液的混合液,所述磷酸的浓度为10-15%,柠檬酸溶液的浓度为30-42%。
采用上述方案配比的酸洗液可以提高酸洗效果,能完全清除管坯表面的锈、氧化皮,又不会产生腐蚀性残留物,保证钢管的质量,尤其是磷酸和柠檬酸的浓度,对酸洗效果影响很大。
步骤3)中酸洗温度为38-45℃,酸洗时间为20-25min。
通过实施上述技术方案,本发明制备工艺得到的无缝管外表光洁无凹坑麻点,质量稳定,提升产品成材率,降低生产成本。
具体实施方式
下面通过具体实施例,对本发明作进一步详细说明。
实施例1:
一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,包括以下步骤:
1)管坯打中心孔,然后进行穿孔;所述管坯的化学成分重量百分配比为:C:0.10,Si:0.35,Mn:0.25,Al:0.35,S:0.020,Cr:3.50,P:0.040;
2)对穿孔后的管坯进行真空退火处理,真空度为2×10-2Pa;
3)对退火后的管坯用酸洗液进行酸洗,然后依次进行表面处理、磷化、皂化和润滑处理;
酸洗用的酸洗液为磷酸、柠檬酸溶液、氯化钾溶液的混合液,所述磷酸的浓度为12%,柠檬酸溶液的浓度为35%,酸洗温度为40℃,酸洗时间为20min;
表面处理采用表面处理液,所述表面处理液包括草酸、冰醋酸,混合体积比为1:5;
皂化处理所用的皂化液包括石油磺酸钠55%、三乙醇胺5%、油酸15%、十二烯基丁二酸8%、苯骈三氮唑18%、余量为机械油;
润滑处理采用玻璃粉、石墨、碳酸钠按质量混合比为2:1:1.5混合的混合物进行处理;
所述退火处理的具体操作包括以下步骤:a.钢管放入炉内,温度升至660℃,保温0.5h;b.将炉内温度升至770℃,处理3h;c.将炉内温度降至710℃,保温1.5h;d.出炉,冷却至室温;
4)将润滑处理后的管坯进行热轧,冷却后进行时效处理,再通过5道次冷挤压,在管坯圆周上挤压键槽,得到无缝管;
所述时效处理的处理步骤为a.钢管管坯放入炉内,温度升至55℃,保温0.3h;b.将炉内温度升至160℃,处理0.6h;c.将炉内温度降至115℃,保温1h。
实施例2:
一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,包括以下步骤:
1)管坯打中心孔,然后进行穿孔;所述管坯的化学成分重量百分配比为:C:0.06,Si:0.40,Mn:1.35,Al:0.25,S:0.010,Cr:2.50,P:0.035;
2)对穿孔后的管坯进行真空退火处理,真空度为至少为2×10-2Pa;
3)对退火后的管坯用酸洗液进行酸洗,然后依次进行表面处理、磷化、皂化和润滑处理;
酸洗用的酸洗液为磷酸、柠檬酸溶液、氯化钾溶液的混合液,所述磷酸的浓度为15%,柠檬酸溶液的浓度为30%,酸洗温度为45℃,酸洗时间为20min;
表面处理采用表面处理液,所述表面处理液包括草酸、冰醋酸,混合体积比为1:3;
皂化处理所用的皂化液包括石油磺酸钠50%、三乙醇胺3%、油酸20%、十二烯基丁二酸5%、苯骈三氮唑15%、余量为机械油;
润滑处理采用玻璃粉、石墨、碳酸钠按质量混合比为2:1:1混合的混合物进行处理;
所述退火处理的具体操作包括以下步骤:a.钢管放入炉内,温度升至675℃,保温1h;b.将炉内温度升至800℃,处理3.5h;c.将炉内温度降至730℃,保温2.5h;d.出炉,冷却至室温;
4)将润滑处理后的管坯进行热轧,冷却后进行时效处理,再通过4道次冷挤压,在管坯圆周上挤压键槽,得到无缝管;
所述时效处理的处理步骤为a.钢管管坯放入炉内,温度升至45℃,保温0.5h;b.将炉内温度升至150℃,处理1h;c.将炉内温度降至110℃,保温1.5h。
实施例3:
一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,包括以下步骤:
1)管坯打中心孔,然后进行穿孔;所述管坯的化学成分重量百分配比为:C:0.10,Si:0.35,Mn:1.0,Al:0.20,S:0.035,Cr:1.50,P:0.045;
2)对穿孔后的管坯进行真空退火处理,真空度为至少为2×10-2Pa;
3)对退火后的管坯用酸洗液进行酸洗,然后依次进行表面处理、磷化、皂化和润滑处理;
酸洗用的酸洗液为磷酸、柠檬酸溶液、氯化钾溶液的混合液,所述磷酸的浓度为10%,柠檬酸溶液的浓度为42%,酸洗温度为38℃,酸洗时间为25min;
表面处理采用表面处理液,所述表面处理液包括草酸、冰醋酸,混合体积比为1:1;
皂化处理所用的皂化液包括石油磺酸钠42%、三乙醇胺9%、油酸16%、十二烯基丁二酸1%、苯骈三氮唑20%、余量为机械油;
润滑处理采用玻璃粉、石墨、碳酸钠按质量混合比为2:1:0.5混合的混合物进行处理;
所述退火处理的具体操作包括以下步骤:a.钢管放入炉内,温度升至680℃,保温1.5h;b.将炉内温度升至820℃,处理4h;c.将炉内温度降至720℃,保温2h;d.出炉,冷却至室温;
4)将润滑处理后的管坯进行热轧,冷却后进行时效处理,再通过3道次冷挤压,在管坯圆周上挤压键槽,得到无缝管;
所述时效处理的处理步骤为a.钢管管坯放入炉内,温度升至60℃,保温0.2h;b.将炉内温度升至180℃,处理0.5h;c.将炉内温度降至120℃,保温1h。
Claims (9)
1.一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)管坯打中心孔,然后进行穿孔;所述管坯的化学成分重量百分配比为:C:0.05~0.10,Si:0.35~0.40,Mn:0.25~1.35,Al:0.20~0.35,S:0.010~0.035,Cr:1.50~3.50,P:0.035~0.045;2)对穿孔后的管坯进行真空退火处理,真空度至少为2×10-2Pa;3)对退火后的管坯用酸洗液进行酸洗,然后依次进行表面处理、磷化、皂化和润滑处理;所述退火处理的具体操作包括以下步骤:a.钢管放入炉内,温度升至660-680℃,保温0.5-1.5h;b.将炉内温度升至770-820℃,处理3-4h;c.将炉内温度降至710-730℃,保温1.5-2.5h;d.出炉,冷却至室温;4)将润滑处理后的管坯进行热轧,冷却后进行时效处理,再通过冷挤压,在管坯圆周上挤压键槽,得到无缝管。
2.根据权利要求1所述一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,其特征在于,表面处理采用表面处理液,所述表面处理液包括草酸、冰醋酸,混合体积比为1:1-5。
3.根据权利要求1所述一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,其特征在于,步骤4)中的冷挤压采用3-5道次冷挤压。
4.根据权利要求1所述一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,其特征在于,所述时效处理的处理步骤为a.钢管管坯放入炉内,温度升至45-60℃,保温0.2-0.5h;b.将炉内温度升至150-180℃,处理0.5-1h;c.将炉内温度降至110-120℃,保温1-1.5h。
5.根据权利要求1所述一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,其特征在于,所述皂化处理所用的皂化液包括石油磺酸钠42-55%、三乙醇胺3-9%、油酸15-20%、十二烯基丁二酸1-8%、苯骈三氮唑15-20%、余量为机械油。
6.根据权利要求1所述一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,其特征在于,润滑处理采用玻璃粉、石墨、碳酸钠的混合物进行处理。
7.根据权利要求6所述一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,其特征在于,润滑处理中,玻璃粉、石墨、碳酸钠的质量混合比为2:1:0.5-1.5。
8.根据权利要求1所述一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,其特征在于,所述酸洗用的酸洗液为磷酸、柠檬酸溶液、氯化钾溶液的混合液,所述磷酸的浓度为10-15%,柠檬酸溶液的浓度为30-42%。
9.根据权利要求8所述一种用于高压管接头的无缝管的制备方法,其特征在于,步骤3)中酸洗温度为38-45℃,酸洗时间为20-25min。
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CN106282826B (zh) | 2018-04-20 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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Denomination of invention: A preparation method of seamless pipe for high pressure pipe joint Effective date of registration: 20211018 Granted publication date: 20180420 Pledgee: Anji green sub branch of Hangzhou United Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: ANJI PENGDA STEEL PIPE Co.,Ltd. Registration number: Y2021330001926 |