[发明专利]一种超高强度合金的无缝管轧制方法

说明书

本发明提供一种超高强度合金的无缝管轧制方法，所述轧制方法包括以下步骤：坯料的制备、冷定心、坯料加热、穿孔、轧管和减径处理、冷却后热处理、精整、检验后包装入库，采用轧制加工制造方式，通过设计科学合理的坯料加工工艺参数，对坯料进行多段加热，并采用多次固溶热处理的方式实现实心棒料加热、穿孔机变形为空心毛管、轧管机延伸变形并控制壁厚、减径机延伸变形并控制外径四个主要工序的连续作业，制备成力学性能和精度符合要求的超高强度合金无缝管，轧制过程一火成材，代替外车内镗，实现了效率提升、周期缩短、材料节约的目的，可大幅节省材料损耗及提高效率，具备较高的经济价值。

技术领域

本发明属于无缝管材及其制备方法技术领域，具体涉及一种超高强度合金的无缝管轧制方法。

背景技术

高合金超高强度耐热钢，通常室温强度≥1760MPa，含比较多的镍、铬、钼等元素，呈现出导热性差，高温抗力大，难以塑性变形等特点，通常采用内镗外车工艺制备管状工件。传统的超高强度高合金管状工件制造工艺流程是：锻造圆棒→固溶热处理→精整、超声、磁粉探伤→下料切断→外车内镗→精加工→检验、包装、入库；其中采用外车内镗生产过程原料浪费大，生产周期长，如果按上述工艺生产，耗费周期长，且生产过程中造成的浪费较大，同时也增加了生产成本，且产品尺寸及表面质量不易控制。

对于外径的超高强度合金管状工件，市场上需求旺盛，对交货周期要求较短，为了提高超高强度合金管状工件的加工效率，以及降低材料消耗及加工成本，需要探寻一种替代外车内镗制备超高强度合金无缝管材的工艺方法。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案，为此本申请的发明人提出了一种超高强度合金的无缝轧制方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超高强度合金的无缝管轧制方法，解决现有采用外车内镗方法生产室温强度超过1760MPa的超高强度合金无缝管，面临的生产成本高、周期长、材料浪费大的问题，提供一种简便、实用、生产成本低、加工精度高的超高强度合金无缝管的制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种超高强度合金的无缝管轧制方法，所述轧制方法包括以下步骤：

A、冷定心

对坯料进行冷定心操作，便于后续穿孔时顺利咬入，形成均匀的壁厚；

B、坯料加热

对坯料进行加热处理，使坯料内外得到完全加热、软化，以便后续顺利穿孔；

C、穿孔

在轧辊、导板和顶头的联合作用下，对加热后的坯料进行穿孔形成轧制用的毛管；

D、轧管和减径处理

对毛管进行轧制和减径处理；使用轧机与芯棒共同作业，对毛管进行轧制，经过延伸变形，减径减壁后得到确定壁厚尺寸的毛管；再经过减径处理后，毛管延伸变形，得到确定外径尺寸的钢管；

E、冷却后热处理

对钢管进行空冷处理，冷却至室温后，进行热处理，得到性能达到要求的超高强度合金钢管。

在如上所述的超高强度合金的无缝管轧制方法，优选，步骤B中对坯料进行所述加热处理的均热段加热温度为1200℃～1260℃。

在如上所述的超高强度合金的无缝管轧制方法，优选，步骤B中的对坯料进行所述加热处理的总加热时间控制在280～600min。

在如上所述的超高强度合金的无缝管轧制方法，优选，步骤B中的对坯料进行所述加热处理时采用分段加热，分段加热过程共分为六段，分别为预热段、加热一段、加热二段、加热三段、加热四段和均热段，各段温度依次升高。