[发明专利]特大口径的X70级管线无缝钢管及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及无缝钢管生产领域，尤其是特大口径的X70级管线无缝钢管及其生产方法。

背景技术

随着石油天然气工业的不断发展和管道输送技术的日益成熟，同时为了节省管线工程的建设投资、降低原书费用，高钢级管线管的需求量越来越大。近年来，在世界范围内的管线工程均以X70级管线钢为主，中国管线钢的钢级也在短短五年内迅速从X60提高到X70，目前X70级管线无缝钢管的规格向大口径发展，而随着口径的增大，为了保证无缝钢管的尺寸精度、力学性能和焊接性能，需要对制管的原材料及生产工艺进行改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：对钢管的化学成分和生产工艺进行改进，生产出外径≥508mm的无缝钢管，性能和尺寸精度满足X70级管线的要求。

为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：特大口径的X70级管线无缝钢管，按重量百分比计包含：C 0.11～0.15％、Si 0.17～0.37％、Mn 1.40～1.60％、Nb 0.03～0.05％、Al 0.02～0.05％、B 0.0001～0.0005％，其余为Fe、残余元素和杂质；所述钢的冷裂纹系数CEPcm≤0.24％，碳当量CEIIW≤0.43％。

进一步的是：所述残余元素按重量百分比计包含：Cu≤0.20％、Ni≤0.30％、Cr≤0.30％、Mo≤0.10％、V≤0.01％、Ti≤0.025％。

进一步的是：所述杂质按重量百分比计包含：P≤0.015％、S≤0.002％、N≤0.010％。

本发明还提供了一种生产上述特大口径的X70级管线无缝钢管的方法，包括以下步骤：

a、轧制管坯

将钢坯导入连轧管机中轧制管坯，然后将合格的管坯依次进行加热、穿孔、轧制变形、定径、冷却后，得到无缝钢管坯料管；

b、扩径

利用顶推式扩管机扩大无缝钢管坯料管的外径；

c、均壁

扩径后的无缝钢管坯料管经过酸洗、磷化、皂化后利用精密液压拔机进行均壁处理；

d、热处理

采用淬火加回火的工艺进行热处理；

e、矫直处理。

进一步的是：步骤a中管坯经过加热后的出炉温度控制在1220～1260℃。

进一步的是：步骤b中顶推式扩管机的热扩温度为780～830℃，推进速度为300～350mm/min。

进一步的是：步骤d中的淬火介质为水，淬火温度为900～920℃，回火温度为530～570℃。

本发明的有益效果是：由本发明所制得的X70级管线无缝钢管的尺寸精度高、内外表面质量优良、力学性能和焊接系能符合X70级管线要求；在纵向拉伸性能方面，所得无缝钢管的屈服强度为515～635Mpa，抗拉强度为570～760Mpa，屈强比≤0.93，延伸率≥17％；在夏比V型冲击韧性方面，0℃横向全尺寸夏比冲击功≥120J，-50℃横向全尺寸夏比冲击功≥100J；在尺寸精度方面，管体外径偏差为±0.75％D，管端外径偏差为±0.50％D，管体椭圆度≤0.2％D，管端椭圆度≤1.5％D，壁厚偏差为±10％t，钢管全长弯曲度≤0.20％L，管端1000mm范围内弯曲度≤4mm。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合实施例对本发明进行进一步的说明。

实施例1