[发明专利]X70钢级大口径薄壁热扩无缝钢管及其生产方法

说明书

X70钢级大口径薄壁热扩无缝钢管及其生产方法，该热扩无缝钢管外径D为：406.4mm，公差为：+/‑0.75%D，壁厚S为：7.92mm，公差为：+/‑12.5%S，成分以质量%计，具体有：C：0.12～0.15、Mn：1.40～1.48、Al：0.02～0.05、Si：0.30～0.40、Nb:0.35～0.45、Ti：0.02～0.04、P≤0.015、S≤0.010、B≤0.001，其余为Fe及不可避免的杂质，其碳当量小于0.42。生产该热扩无缝钢管首先通过控制合适的C、Mn、Al、Si、Nb、Ti含量，并离线调质热处理，获得X80钢级热扩母管；然后控制一定温度、扩径比不大于1.2条件下对X80钢级热扩母管加热热扩，出感应线圈后空冷。本发明生产的X70级热扩无缝钢管的理化性能符合钢管X70级和0℃纵向冲击性能要求，且能够保证钢管尺寸的稳定性提高产品合格率，同时能够降低生产成本，具有较好的应用前景。

技术领域

本发明涉及无缝钢管生产技术领域，特别是一种X70钢级大口径薄壁热扩无缝钢管及其生产方法。

背景技术

目前，生产大口径薄壁无缝钢管采用的主要是中频感应局部加热热扩工艺，如406.4*7.92mm规格。对于一般微合金碳锰无缝钢管，提高其强度的主要方法是对钢管进行调质热处理，调质时淬火加热温度在880度以上并保持一段较长的时间。然而上述现有的经过局部感应加热热扩的大口径薄壁钢管调质热处理时，容易对钢管表面产生碰撞凹坑和变形，这些凹坑无法在后续矫直时恢复而造成废品；且保温时间也较长，需要使用的热能等成本要求较高。因而如何解决现有的废品率降低且降低生产成本是本领域面临的重要问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种X70钢级大口径薄壁热扩无缝钢管及其生产方法。

本发明的技术方案是：X70钢级大口径薄壁热扩无缝钢管，其外径D为：406.4 mm，公差为：+/-0.75%D，壁厚S为：7.92 mm，公差为：+/-12.5%S；成分以质量%计，具体有： C：0.12～0.15、Mn：1.40～1.48、Al：0.02～0.05、Si：0.30～0.40、Nb:0.35～0.45、Ti：0.02～0.04、P≤0.015、S≤0.010、B≤0.001，其余为Fe及不可避免的杂质，其碳当量小于0.42。

前述X70钢级大口径薄壁热扩无缝钢管的生产方法，包括如下步骤：

A、先将废钢熔炼成钢水，然后配加所需的合金，得到合乎钢管成分要求

的钢水，采用EBT→LF→VD→CCM工艺生产圆坯料，通过340连轧机组的穿孔→连轧→定径→校直→锯切→调质热处理，机械性能达到X80钢级，得到热扩母管。

B、母管再通过局部中频感应加热热扩机进行热扩，热扩变径量不大于1.2，热扩温度控制在700～740℃，在钢管加热扩径出感应线圈后空冷，得到所需要的X70钢级大口径薄壁热扩无缝钢管。

本发明与现有技术相比具有如下特点：

1、本发明生产X70钢级大口径薄壁热扩无缝钢管的母管采用∮351㎜×（8.0-8.4）㎜规格，∮340连轧机组生产钢管再进行离线调质热处理，预先获得X80钢级并具有良好的抗0℃纵向冲击性能。

2、本发明钢管热扩时的扩径比不大于1.2，并控制扩管温度，保证热扩管在某一温度范围内进行压力加工，并随后空冷至室温，既保持热扩管具有母管相似的金相组织结构，同时具备良好的0℃纵向冲击性能，虽然强度较母管有下降，但可达到GB/T 9711-2011PSL2的X70钢级要求。

3、本发明方法生产的X70钢级大口径薄壁热扩无缝钢管，热扩后不再需要进行离线热处理，避免了因热处理时外观凹坑或尺寸变形严重而造成的废品，不但保证了钢管外观尺寸的稳定性，同时降低了成本。

以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。