專利名稱：一種高性能奧氏體鋼管制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼管制造工藝，尤其是涉及一種高性能奧氏體鋼管制造工藝。
背景技術(shù)：
隨著世界能源的緊缺，天然氣的開發(fā)勢在必行。而我國天然氣地藏豐富，尤其是西部地區(qū)，開發(fā)和使用天然氣有得天獨厚的地源優(yōu)勢。壓縮天然氣(CNG)作為城市交通能源經(jīng)濟又環(huán)保的綠色能源，已得到了廣泛的應(yīng)用。管束拖車主要用于運輸和儲藏壓縮天然氣(CNG)，大型高壓無縫容器的安全、可靠、節(jié)省空間、安裝方便等優(yōu)勢得到了用戶的一致好評，其流動、方便的運輸特性為城市通用設(shè)施流動供氣，為固定加氣站的氣體運輸提供了極大的便利。長管束拖車用氣瓶主要原材料是高性能無縫鋼管。由于使用環(huán)境惡劣，在使用過程中溫度范圍變化大，承載著巨大壓力，因此，為了保證該拖車在使用過程中的安全，必須要求長管束拖車用氣瓶用無縫鋼管的鋼質(zhì)純凈度高、強度高、塑性、韌性好，表面質(zhì)量好。因而生產(chǎn)難度大。細晶?；匆箐摰蔫T態(tài)組織充分細化，原始晶粒能被充分破碎，最終晶粒尺寸達到9級以下。實踐證明，在保證上述技術(shù)指標的條件下可使鋼的強韌性獲得大幅度提高。 眾所周知，金屬的強化方式有固溶強化、析出強化、位錯強化、熱處理強化、沉淀強化和晶粒細化強化等。在這些強化方式中，晶粒細化是唯一能夠同時提高強度和韌性的有效方法。其它方法都是在強度提高的同時，沖擊韌性下降，因此，獲得細晶粒金屬材料的加工工藝是T/ P91. 92鋼生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵技術(shù)。而在實際生產(chǎn)中，根據(jù)材料成分和性能不同，獲得細晶粒組織的工藝有(I)ECAP工藝；(2) ARB工藝；(3) CSP技術(shù)；(4)弛豫析出控制相關(guān)技術(shù)。目前，國內(nèi)外細晶鋼管生產(chǎn)中普遍采用的晶粒細化技術(shù)為弛豫析出控制相關(guān)技術(shù)?，F(xiàn)有工藝所生產(chǎn)鋼管的沖擊韌性和高溫持久強度無法適應(yīng)超臨界發(fā)電鍋爐的特有參數(shù)要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種高性能奧氏體鋼管制造工藝。 更具體地說，涉及一種可以通過簡化的而且連續(xù)化的制造工藝以良好的生產(chǎn)性低成本地制造具有優(yōu)良的強度、韌性以及腐蝕性等性能的無縫鋼管的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種高性能奧氏體鋼管，該鋼管的化學(xué)成分重量百分比為C :0. 072-0. 083% ； Si 0. 22-0. 28 % ；Mn 0. 59-0. 87 % ;P ^ 0. 033 % ;S ^ 0. 0. 021 % ；Cr :17. 3-18. 8 % ;Ti 0. 04-0. 44% ；Cu 2. 74-3. 33% ；Nb 0. 43-0. 58% ；Al 0. 009-0. 026% ；Mo 0. 27-0. 45% ；余量為Fe及不可避免的雜質(zhì).所述高性能奧氏體鋼管的制造工藝，(1)精選鋼料，進行冶煉、結(jié)晶粒化、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；
(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后空冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)高溫軟化處理后空冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。所述鋼管的化學(xué)成分重量百分比為C :0. 074-0. 081 % ；Mn :0. 62-0. 83 % ； P 彡 0. 030 % ;S ^ 0. 0. 022 % ；Cr :17. 5-18. 4 % ；Ti :0. 15-0. 40 % ；Cu :2. 79-3. 23 % ；Mo 0. 34-0. 41% ；Nb 0. 45-0. 55% ；Zn :0. 24-0. 91% ；余量為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明的優(yōu)點是所用的合金成分是經(jīng)過多次精選的，且價格不是太高。但鋼管的綜合性能卻比以往的生產(chǎn)工藝要高出許多，如強度、韌性以及腐蝕性等性能，滿足了實際應(yīng)用的要求。
具體實施例方式實施例一本實例制造的鋼管的化學(xué)成分重量百分比為:C :0. 075% ；Si 0. 21%;Mn :0. 60% ； P 0. 030% ；S 0. 021% ；Cr :17. 4% ；Ti 0. 07% ；Cu 2. 77% ；Nb 0. 45% ；Al 0. 011% ；Mo 0. 293% ；余量為!^e及不可避免的雜質(zhì)，上述高性能奧氏體鋼管的工藝(1)精選鋼料，進行冶煉、結(jié)晶粒化、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后水冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)高溫軟化處理后空冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。經(jīng)檢測，在次實施例下鋼管的屈服強度為670MPa，抗拉強度為850MPa，延伸率為
22 % ο實施例二本實例制造的鋼管的化學(xué)成分重量百分比為=C :0. 082% ；Si 0. 25% ；Mn :0. 84% ； P 0. 031% ；S 0. 020% ；Cr :18. 3% ；Ti :0. 33% ；Cu :3. 23% ；Mo :0. 41% ；余量為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)。上述高性能奧氏體鋼管的制造工藝(1)精選鋼料，進行冶煉、結(jié)晶粒化、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后空冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)高溫軟化處理后水冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。
經(jīng)檢測，在次實施例下鋼管的屈服強度為668MPa，抗拉強度為865MPa，延伸率為 24%。實施例三本實例制造的鋼管的化學(xué)成分重量百分比為:C :0. 078% ；Mn :0. 76% ；P 0. 024% ； S 0. 024% ；Cr 17. 9% ；Ti :0. 28% ；Cu :2. 98% ；Nb :0. 49% ；Al :0. 019% ；Mo :0. 40% ；余量為1 及不可避免的雜質(zhì)。上述高性能奧氏體鋼管的制造工藝(1)精選鋼料，進行冶煉、結(jié)晶粒化、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后水冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)處理后水冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。經(jīng)檢測，在次實施例下鋼管的屈服強度為675MPa，抗拉強度為870MPa，延伸率為 21%。申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進， 對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高性能奧氏體鋼管，其特征在于，該鋼管的化學(xué)成分重量百分比為C: 0. 072-0. 083 % ；Si 0. 22-0. 28 % ；Mn 0. 59-0. 87 % ;P ^ 0. 033 % ;S ^ 0. 0. 021 % ；Cr 17. 3-18. 8%;Ti :0. 04-0. 44% ； Cu 2. 7-43. 33% ； Nb 0. 43-0. 58% ；Al 0. 009-0. 026% ;Mo 0. 27-0. 45% ；余量為!^e及不可避免的雜質(zhì)。
2.一種制備權(quán)利要求1所述高性能奧氏體鋼管的工藝，其特征在于(1)精選鋼料，進行冶煉、結(jié)晶?；?、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后空冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)處理后空冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述鋼管的化學(xué)成分重量百分比為C: 0. 074-0. 081 % ；Mn 0. 62-0. 83 % ;P ^ 0. 030 % ;S ^ 0. 0. 022 % ；Cr :17. 5-18. 4 % ;Ti 0. 15-0. 40% ；Cu 2. 79-3. 23% ；Mo :0. 34-0. 41% ；Nb :0. 45-0. 55% ；Zn :0. 24-0. 91% ；余量為1 及不可避免的雜質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制備高性能奧氏體鋼管的工藝，其特征在于(1)精選鋼料，進行冶煉、結(jié)晶?；?、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后空冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)軟化處理后空冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提高了鋼管的綜合性能，降低了成本，鋼管的屈服強度為675MPa，抗拉強度為870MPa，延伸率為23％。因此更能被廣泛采用，前景良好。
文檔編號C22C38/28GK102373375SQ20111030727
公開日2012年3月14日 申請日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者辛培興 申請人:辛培興