[发明专利]大口径高压气瓶用无缝钢管的制造方法

说明书

技术领域：

 本发明用直径为600mm的圆铸钢坯生产大口径高压气瓶用无缝钢管的制造方法

背景技术：

    本发明属于大口径无缝钢管制造工艺方法类。

    发明或者实用新型相关的背景技术

生产大口径无缝钢管主要有以下几种生产工艺：

⑴连轧管机组+斜轧扩径机（第一种形式）

⑵二次斜轧穿孔＋均整机（第二种形式） 

⑶周期轧管＋拉拔式扩管（第三种形式）

⑷轧管机组供坯+顶推式扩径机（第四种形式）

⑸∮508mm以上的周期式轧管机组（第五种形式）

第一种形式：坯料采用连铸园坯，由MPM限动芯棒连轧管机供管坯，再采用斜轧扩径机生产工艺生产该品种。该先进的工艺设备是现代生产大口径、中薄壁厚无缝钢管的最佳方法。投资大，生产成本高。目前国外意大利达尔明钢管厂、天津无缝钢管公司均采用此工艺。

第二种形式：采用钢坯经二次穿孔，均整机均匀壁厚制成钢管。该生产工艺成本低，生产的产品几何尺寸、内外表面质量均较差，也就是说该生产工艺用于生产低端产品，或用于供管坯。

第三种形式：周期轧管＋拉拔式扩管。生产工艺简便，成本低，但钢管的几何精度及内外表面质量差。

第四种形式：生产成本低，产量低钢管的几何精度及内外表面质量差。

第五种形式：适合生产大、中型口径的无缝钢管以及一些大直径厚壁管等。既可使用轧制坯，也可使用钢锭与连铸坯，可批量生产，也可零星生产，生产灵活性大。 但产量低，如一套大型周期轧机年产量只有20～30万吨左右；作业率低，一般为60～80%；工具消耗量大，一般为10公斤/吨管左右； 由于周期式轧管方式在轧制过程中轧辊弹跳值大，造成壁厚与外径偏差大，不能满足现代产品标准的要求。     

上述的第一种工艺投资大，生产成本高，且生产的钢管内外表面粗糙度大于12μm。

第二至第五种工艺生产的钢管的几何精度及内外表面质量差。每支钢管的实际重量大于中间壁厚的理论重量值。

已有的生产工艺不能生产出满足要求的大口径高压气瓶钢管。

发明内容：

本发明的目的是提供一种投资省，生产成本低，生产效率高，钢管的几何精度和内外表面质量高，高品质的用直径为600mm的圆铸钢坯生产大口径高压气瓶用无缝钢管制造方法。

本发明是这样实现的：

本发明用直径为600mm圆铸钢坯生产大口径高压气瓶用无缝钢管的制造方法，包括如下步骤：

（1）将直径为600mm的圆铸钢坯在环形加热炉加热，加热时间12—14小时，出炉钢坯温度1240—1270℃，

（2）将加热后的圆铸钢坯用在线机械热定心，定心孔中心偏差≦5mm，经二辊斜轧穿孔机穿孔得毛管，毛管外径630—645mm，长度≦4.2m，

（3）将毛管送508周期式轧管机轧管，制成Φ508×20—30mm，长度：9—15m的荒管，轧辊直径大于1000mm，轧机喂入量20—25mm，轧辊侧壁开口角23度，芯棒长度4.8—5.2m，  

（4）将荒管在中频感应炉加热到780—850℃，送顶推式扩经机扩径，进行内外整体修磨，得管坯，管坯外径563—570 mm，

（5）将管坯内，外表面清理、热处理、酸洗、清洗、磷化、润滑后送精密液压拔机第一次拔制，

（6）将第一次拔制后的管坯清洗、磷化、润滑后送精密液压拔机第二次拔制，得成品。

管坯热处理加热温度为820±10℃，保温时间40—60分钟，随炉以100—150℃/h冷却至500℃再出炉空冷。

1000吨精密液压拔机的拔制速度为0.5—2.5m/min，压力为10—12Mpa，外模具Φ559mm，第一次拔制内模具Φ508—Φ522mm，第二次拔制内模具为Φ506—Φ526mm，成品钢管壁厚15—20mm，长度8.0—12.5m。

酸洗：硫酸酸液重量百分浓度在10%～20%、Fe²⁺浓度不大于250克/升、温度控制范围60～70℃，酸洗时间控制在60～120分钟，将钢管内外表面的氧化铁皮酸洗干净，