[发明专利]高钢级大口径薄壁无缝钢管的生产方法

说明书

高钢级大口径薄壁无缝钢管的生产方法，涉及无缝钢管生产技术领域，针对外径≥500mm、外径/壁厚比≥35的高钢级大口径薄壁无缝钢管，该方法包括以下步骤：（1）采用比预定口径小的芯棒对毛管进行热扩，热扩后依次进行淬火、回火处理，得到比预定口径略小的调质热处理后的母管；（2）在高于应力去除温度且低于回火温度的条件下，采用与预定口径相匹配的芯棒再次对母管进行热扩，得到预定口径的高钢级大口径薄壁无缝钢管。本发明提供的方法具有生产效率高、钢管变形量小且尺寸一致性高的特点。

技术领域

本发明涉及无缝钢管生产技术领域，尤其指一种高钢级大口径薄壁无缝钢管的生产方法。

背景技术

随着热扩钢管在各领域的使用范围逐渐增大，各钢种、牌号也逐渐增多，普通的无缝钢管通过热扩后可得到预定口径的产品，但在生产高钢级的大口径薄壁无缝钢管（例如外径/壁厚的比值达到35以上）时，热扩之后通常还需要进行调质热处理，以保证钢管具备高强度和韧性。然而在大口径薄壁无缝钢管的热处理过程中，钢管被加热至临界温度以上后，常常出现受自身重力因素影响而导致的变形问题，并且在热处理传送过程中也容易因受碰触而产生表面凹陷的缺陷。

为解决上述问题，目前有部分厂家采用在管内设置支撑架的方式来减少钢管筒体变形，应当指出的是，这种方式只能缓解因自身重量因素导致的变形问题，对钢管表面形成的碰撞凹陷还需要在热处理完成后于管内通过千斤顶从内向外顶压进行修复，显然，上述生产方式存在工效低且生产出来的钢管一致性难以保证的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高钢级大口径薄壁无缝钢管的生产方法，该方法具有生产效率高、钢管变形量小且尺寸一致性高的特点。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种高钢级大口径薄壁无缝钢管的生产方法，其包括以下步骤：

（1）采用比预定口径小的芯棒对毛管进行热扩，热扩后依次进行淬火、回火处理，得到比预定口径略小的调质热处理后的母管。

（2）在高于应力去除温度且低于回火温度的条件下，采用与预定口径相匹配的芯棒再次对母管进行热扩，得到预定口径的高钢级大口径薄壁无缝钢管。

优选地，所述母管的口径尺寸与预定口径尺寸相差在3%以内。

更优选地，步骤（2）中是在380-420℃的温度条件下对母管再次进行热扩。

更优选地，步骤（2）中是在150~300mm/min的速度条件下对母管再次进行热扩。

其中，所述高钢级大口径薄壁无缝钢管的外径≥500mm、外径/壁厚比≥35。

优选地，在完成步骤（1）并进入步骤（2）之前，先使所述母管经过矫直工序以改善椭圆度。

更优选地，步骤（1）采用第一热扩芯棒完成热扩，步骤（2）采用第二热扩芯棒完成热扩，其中，通过在第一热扩芯棒的外周面堆焊形成扩径段来得到第二热扩芯棒。

另外，本实施例还提供一种高钢级大口径薄壁无缝钢管，所述高钢级大口径薄壁无缝钢管采用上述的高钢级大口径薄壁无缝钢管的生产方法制备得到。

其中，所述高钢级大口径薄壁无缝钢管为低碳合金钢管。

优选地，所述高钢级大口径薄壁无缝钢管的抗拉强度大于520MPa、屈服强度大于350 MPa、在室温下的全尺寸的冲击值大于130J。