[发明专利]锅炉用小口径冷拔无缝钢管的生产工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锅炉用小口径冷拔无缝钢管的生产工艺方法，尤其是低成本生产超长超重钢管的工艺方法。

  

背景技术

为了满足电站锅炉向超临界、超超临界发展要求，提高锅炉用无缝钢管的加工工艺性能，小口径锅炉用冷拔无缝钢管的长度向12m以上发展，生产原料管坯的直径和长度增加，传统生产工艺方法主要包括如下步骤：穿孔、自动轧管、冷拔和热处理，由于成品钢管的长度增加，导致管坯直径增大致使冷拔道次增加，因此原加热设备的管坯加热长度不能满足要求，冷拔加工还存在生产能耗高，效率低和成本增加等缺陷。

在生产某些有长度要求的锅炉用小口径钢管时，由于轧制设备长度的限制，需要用较大的管坯投料生产，并经过多道次冷拔加工，才能满足钢管12m以上的长度要求。如规格Φ51×6×12000mm的钢管，需要用Φ90mm，长度2000mm的管坯投料生产才能达到12000mm长度，要冷拔5个道次。正常情况下，无特殊的长度要求，用Φ75mm，长度1500mm管坯投料生产就可以了，只需要冷拔3个道次。

用较大的管料生产，将增加冷拔道次，需要增加热处理、酸洗、润滑等工序，消耗能源和硫酸等辅助生产材料，增大废酸的处理量。在大批量生产锅炉钢管生产工艺中，需求轧制钢管与冷拔成品的尺寸尽量接近，减少冷拔道次。采用的主要手段是通过热轧方法减小冷拔管料的尺寸。一般采用接近成品直径的管坯生产，而由于轧制长度限制，小管坯满足不了产品单重的要求。因此，需要寻求一种新的工艺方法，以增加产品的长度和单重，又不增加冷拔道次，甚至可以减少冷拔道次、降低能源及物料消耗。

  

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是如何增加产品的长度和单重，并尽量减少冷拔道次，达到降低生产成本，而提供一种锅炉用小口径冷拔无缝钢管的生产工艺方法。

解决所述技术问题，本发明采用的技术方案为：锅炉用小口径冷拔无缝钢管的生产工艺方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：

斜轧穿孔：将管坯加热至1180-1220℃，再将管坯输送至曼式穿孔机中进行穿孔；

自动轧管机轧管：穿孔后钢管由拔钢机拔至自动轧管机进行轧管；

减径机热轧减径：轧管后钢的温度在840℃～900℃，由拔钢机拔至微张力减径机减径，减径量控制在22%～25%；

冷拔：用链式冷拔机冷拔，冷拔后送去热处理；

热处理：温度控制范围：600～1050℃，炉温控制精度±5℃，时间为20-120分钟。

进一步，本发明工艺方法的具体步骤，包括： 

1）管坯酸洗后用砂轮修磨清除表面缺陷，并剪切为需要的长度；

2）用输送辊道将管坯输送至环形加热炉进料机械手，机械手夹住管坯送进炉内，旋转成与径线呈35°夹角；加热至1180-1220℃后，由出料机械手旋转成与径线呈35°夹角，夹住管坯后，反旋35°，退回将管坯放置输送辊道，管坯输送至曼式穿孔机中进行斜轧穿孔；

3）由拔钢机拔至自动轧管机进行轧管；

4）轧管后钢的温度在840-900℃左右，由拔钢机拔至微张力减径机减径，减径量25%；

5）待钢管冷却以后，用硫酸进行酸洗和润滑处理，再用链式冷拔机冷拔；

6）成品钢管送热处理炉进行热处理，温度控制范围：600～1050℃，炉温控制精度±5℃，时间为20-120分钟。

7）热处理后达到性能要求的钢管，送去进行矫直、切管精整。

相比现有技术，本发明短流程生产锅炉用小口径冷拔无缝钢管的生产工艺方法，具有如下有益效果：

1、采用热加工斜轧穿孔+自动轧管机轧管+减径机热轧减径+冷拔+热处理工艺方法，利用钢管的高温，对钢管进行热轧减径加工，减径率达到25%，减少钢管冷拔的循环次数，分别减少冷拔量30～70%，创造了高压锅炉钢管的最优生产工艺，降低了钢管生产能源消耗，提高了生产效率。

2、本发明在环形加热炉中，通过机械手将管坯斜放，增加加热长度，实现用加长后的管坯生产超长钢管。

3、在短流程生产工艺条件下，锅炉用冷拔无缝钢管的性能控制方法，热处理炉采用小流量，多烧嘴侧面布置等技术，加热炉和热处理炉用计算机模糊控制技术控制炉内气氛，生产的冷拔锅炉钢管的性能、组织满足标准要求。

本发明尤其适合低成本生产长度和单重均有要求的钢管。

 

附图说明