[发明专利]一种钢管穿孔顶头及其制备方法

说明书

本发明公开了一种钢管穿孔顶头及其制备方法，本发明提供的顶头按照质量百分比分别包括以下组分：C：0.10~0.50%；Si:0.10~1.00%;Mn:0.10~0.80%;P:≤0.020%;S:≤0.01%;Cr:0.60~5.0%;Ni:2.00~8.00%;Mo:0.10~2.00%;V:0.01~1.00%;W:0.10~2.00%；Al≤0.03%；Cu≤0.30%；余量为Fe。本发明将特定成分的顶头经过控温热挤压、机加工及控制气氛氧化工艺处理，得到综合性能优越的顶头，产品寿命提高一倍以上，同时有效提高顶头穿制钢管产品的表面质量及成材率。

技术领域

本发明属于钢管穿孔技术领域，具体涉及一种钢管穿孔顶头及其制备方法。

背景技术

合金钢管要紧作用是用于电厂，核电，高压锅炉，高温过热器和再热器等高压高温的管道上及建筑上，材质分类有许多，简略来说，要分为高、中、低三种合金钢管，含合金元素的总品质分数不跨越5%的合金钢称为低合金钢，好比：CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCrl5；低合金钢管主要用于桥梁、汽车大梁等领域，而顶头是低合金钢管生产中的关键，工具质量的好坏，使用寿命的长短，直接影响合低合金钢管生产的产量、质量和企业的经济效益。顶头在穿制低合金钢管过程中，将实心管坯制成空心毛管，金属的变形主要在顶头上进行，采用传统的圆坯热轧技术与工艺在大批量钢管的穿孔轧制时，轧制工具如穿孔顶头、导板因发生粘钢现象造成工具消耗骤增，顶头穿轧圆坯过程中，穿孔顶头因在1200～1300℃高温钢管穿孔过程中承受轴向压应力和径向拉应力，高速旋转使顶头前部急剧升温，导致顶头产生头部熔融、开裂、粘钢等缺陷而失效。因此顶头的工况条件相当恶劣，采用普通顶头穿孔，穿孔轧制时还需给顶头表面添加防护润滑涂层，其寿命一般穿轧50～70支，由于更换工具频繁，严重影响正常生产秩序，也导致产品表面产生缺陷，成材率低，不满足现有生产线及产品要求。从生产需要出发，急需开发既满足高温轧制要求不熔融，又不开裂不粘钢的耐热穿孔顶头。

发明内容

有鉴于此，本发明提供如下技术方案：一种钢管穿孔顶头，顶头成分按照质量百分比分别包括以下组分：

C：0.10~0.50%；

Si: 0.10~1.00%;

Mn: 0.10~0.80%;

P:≤0.015%;

S:≤0.01%;

Cr:0.60~5.0%;

Ni:2.00~8.00%;

Mo:0.10~2.00%;

V:0.01~1.00%;

W:0.10~2.00%；

Al≤0.03%；

Cu≤0.30%；

余量为Fe。

优选的质量百分比：

C：0.19~0.25%；

Si: 0.30~0.60%;

Mn: 0.30~0.60%;

P:≤0.015%;

S:≤0.01%;

Cr:1.20~1.50%;

Ni:3.00~3.50%;

Mo:0.35~0.55%;

V:0.05~0.15%;

W:0.20~0.40%；

Al≤0.03%；