[发明专利]一种GH3600合金精细薄壁无缝管材的制造方法

摘要

本发明的GH3600合金精细薄壁管的制造方法，首先采用真空感应冶炼+电渣重熔冶炼的方法熔炼出符合要求的铸锭；再采用2000吨或4000吨的快锻和1300吨的径锻热联合的锻造工艺，对铸锭进行开坯，确保了铸锭粗大组织的完全破碎，生产出具有组织均匀的圆管坯，增大了材料塑性，同时采用热联合方式锻造节约了能源消秏；然后采用热挤压工艺生产毛管，确保了毛管的内部组织的均匀和外部表面的高质量，使生产出的成品管性能更优异；最后通过多道次的冷轧和冷拔工艺以及相配套的热处理工艺并辅以特别的润滑工艺、清洗工艺，控制管材的组织和高性能，最终获得的GH3600合金精细薄壁管，管材组织均匀、细小并具有综合的高性能。

主权项

一种GH3600合金精细薄壁无缝管的制造方法，包括如下步骤：1）冶炼、锻造：将GH3600合金铸锭采用真空感应冶炼和电渣重熔冶炼方法进行冶炼，然后锻造成中间圆管坯；所述GH3600合金铸锭的化学成分的重量百分比为：C：0.02~0.05%，P≤0.015%，S≤0.010%，Si≤0.2%，Mn≤1.0%，Cr：14.0～17.0%，Fe：6.0～10.0%，Cu≤0.50%，Al≤0.35%，Nb：0.3‑0.5%，Ti≤0.50%，Mg≤0.04%，其余为Ni及不可避免的杂质；2）中间圆管坯热挤压成毛管：a）将步骤1）获得的中间圆管坯先预热至800~1000℃并保温；b）将预热的中间圆管坯加热至1150~1180℃并保温；c）在加热的中间圆管坯内、外表面均匀涂上润滑剂，并在模具挤压筒内壁涂上润滑剂，将涂好润滑剂的中间圆管坯放入挤压筒内热挤压成毛管；d）将热挤压出的毛管采用水进行冷却；e）将冷却后的毛管在1050~1150℃进行固溶处理，然后采用水进行冷却；f）将固溶处理后的毛管进行氧化皮去除，获得表面无缺陷的毛管；3）成品管材的加工：a）将步骤2）获得的表面无缺陷的毛管进行两道次开坯冷轧，且每道次冷轧之后均采用再结晶退火对冷轧后的毛管管坯进行热处理，之后先水冷，再去除氧化皮获得冷轧热处理的钢管；其中，每道次开坯冷轧的变形量为55~65%，冷轧时的送进量为4~5mm/次，且冷轧时采用牛油石灰进行润滑；每次热处理后的管材晶粒度控制在6~8级，热处理温度为970℃~1000℃，保温时间为8~12分钟；b）将步骤a）获得的冷轧热处理后的钢管再进行一道次冷轧，冷轧后的管材在氢气保护下进行退火热处理，然后气冷；其中，冷轧变形量控制在60~70%，冷轧时的送进量为3~4mm/次，且冷轧时采用轧机润滑油进行润滑；退火热处理后的管材晶粒度控制在7~9级，退火温度为980~1010℃，保温时间为12~15分钟；c）将步骤b)获得的冷轧热处理后的钢管进行两道次连轧，连轧后的管材在氢气保护下进行退火热处理，然后气冷；其中每道次冷轧的变形量控制在40~60%，冷轧时的送进量为2~3mm/次，且冷轧时采用轧机润滑油进行润滑；退火热处理后的管材晶粒度控制在7~9级，退火温度为980~1010℃，保温时间为8~10分钟；d）将步骤c)获得的冷轧热处理后的钢管进行一道次拉拔，拉拔后的管材酸洗以去除表面润滑剂，然后在真空下进行退火热处理，之后随炉冷却；其中，拉拔的变形量控制在40~45%；热处理后的管材晶粒度控制在8~9级，热处理温度为950~980℃，保温时间为40~60分钟；e）将步骤d)获得的热处理后的钢管先进行两道次连轧，再在真空下进行退火热处理，之后随炉冷却；其中，每道次冷轧的变形量控制在20~30%，冷轧时的送进量为2~3mm/次，且冷轧时采用轧机润滑油进行润滑；热处理后的管材晶粒度控制在8~9级，热处理温度为950~980℃，保温时间为40~60分钟；f）将步骤e)获得的热处理后的钢管进行最后一道次冷拔，冷拔后的管材用有机溶剂去除表面润滑剂，在真空下进行退火热处理，之后随炉冷却即可，获得所述GH3600合金精细薄壁无缝管；其中，冷拔的变形量控制在20~30%；热处理温度为960~985℃，保温时间为50~80分钟。