專利名稱：一種大口徑高壓鍋爐管的生產方法
技術領域：
本發明涉及無縫鋼管制造領域，特別是涉及一種大口徑高壓鍋爐管的生產方法。
背景技術：
大口徑高壓鍋爐管主要用來制造高壓和超高壓鍋爐的過熱器管、再熱器管、導氣 管、主蒸汽管等。大口徑高壓鍋爐管使用時經常處于高溫和高壓條件，鋼管在高溫煙氣和水 蒸氣的作用下，會發生氧化和腐蝕，要求鋼管具有高的持久強度，高的抗氧化腐蝕性能，并 有良好的組織穩定性。目前我國大口徑高壓鍋爐管生產采用的主要方法有二次穿孔工藝、熱擴工藝、頂 管工藝以及老式周期軋管工藝。二次穿孔工藝主要缺點是穿孔過程均存在有害附加變形， 嚴重影響毛管的內外表質量，且沒有下道工序來改善毛管存在的質量問題；熱擴工藝屬于 二次成型，會將管體原有的缺陷擴大；頂管工藝機組主要缺點體現在能耗高，產量低，成材 率低；老式周軋機組主要是喂料系統比較落后，控制精度差，產品尺寸精度差。
發明內容
本發明的目的是克服原有的老式周期軋管工藝生產大口徑高壓鍋爐管存在的喂 料系統控制精度不夠、鋼管內外表質量和尺寸精度差、綜合性能差等問題，提供一種新型的 大口徑高壓鍋爐管的生產方法。本發明的技術方案是一種大口徑高壓鍋爐管的生產方法，它包括坯料檢驗一 鋸切下料一環形爐加熱一曼式穿孔機穿孔或水壓沖孔+曼式穿孔機穿孔一芯棒預穿一周 軋機軋制一熱鋸切皮爾格頭一步進爐再加熱一高壓水外除鱗一定徑機定徑一冷床冷卻一 熱處理一取樣一理化檢驗合格一矯直一切頭、切尾一人工初檢一內外表面磨光或內鏜外扒 —吹灰一超聲波+渦流組合探傷一人工復檢一光譜檢驗一測長、稱重一噴標一包裝入庫。 其具體的生產方法還包括A、鋼坯在環形爐內進行加熱分預熱、分段加熱、均熱三個過程，并合理分配各段 的加熱溫度及時間，以防止加熱不均及出現加熱缺陷。具體參數如下隨爐溫預熱950 990士30°C，時間3 8h ；分段加熱過程分為四段，其中加熱一段1060 1090士30°C，時間 1. 5 5h ；加熱二段1150 1180士30°C，時間1. 5 5h ；加熱三段1210 1240士20°C，時 間1. 5 4h ；加熱四段1250 1320士 10°C，時間1. 5 4h ；均熱段1210 1310士 10°C，時 間1 3h。B、軋管采用曼式穿孔或水壓沖孔+曼式穿孔，再經過周期軋管、定徑、內外表面加工。壓沖孔過程中，管坯在三向壓應力作用下發生變形，類似于擠壓成型，可以有效的 抑制變形區中的金屬產生裂紋。同時，可以壓實管坯中心部分的疏松和縮孔，焊合內部存在 的裂紋，破碎發達的柱狀晶組織，極大的改善管坯的低倍組織。周期軋管過程中，周期軋管機的喂料系統采用可調節空間大小的氣推進裝置，使軋輥與喂料器同步，有利于提高鋼管的內外表質量。軋管過程中周期軋管機喂料系統以小于0. 5mm的喂入量完成喂料的釋放，喂料過 程采用絲桿調節裝置調節給進，實現每一個軋制周期都有一個均勻而準確的喂入量。軋管過程周期軋管機喂料系統采用了轉角補償機構，允許空氣活塞機構帶動轉動 軸運動，轉動角不再局限于轉角傾斜度和工作沖程，因此不需作任何調整，使得軋制過程中 毛管翻轉90°，保證了鋼管的尺寸精度，且有利于改善鋼管質量。周期軋管的變形是基于鍛、軋、擠三位一體的變形。首先由軋輥錘頭對毛管進行鍛 造變形，然后由軋輥對毛管進行軋制和擠壓變形。無論是鍛造變形，還是軋制和擠壓變形， 變形區中的金屬始終都處于三向壓應力狀態，有利于抑制變形區金屬產生裂紋，提高了鋼 管的綜合性能，特別適合生產難變形的合金鋼管。由于周期軋管特殊的變形工藝，可以有 效保證鋼管的軋制比和內部組織的致密均勻，所生產的鋼管橫向與縱向的力學性能基本一 致。本發明與現有技術相比具有如下特點1、周期軋管機的喂料系統采用可調節空間大小的氣推進裝置，易于實現軋輥與喂 料器同步，有利于提高鋼管的內外表質量。2、軋管過程中周期軋管機喂料系統的絲桿絲桿調節裝置能保證喂料器以小于 0. 5mm的高精度喂入量完成喂料的釋放，采用絲桿調節裝置調節給進，實現每一個軋制周期 都有一個均勻而準確的喂入量。3、軋管過程中周期軋管機喂料系統采用了轉角補償機構，允許空氣活塞機構帶轉 動軸運動，轉動角不再局限于轉角傾斜度和工作沖程，因此不需作任何調整，使得軋制過程 中毛管翻轉90°，保證了鋼管的尺寸精度，且有利于改善鋼管質量。4、周期軋管基于鍛、軋、擠三位一體的軋制變形工藝，使得鋼管的內部組織致密均 勻，提高了鋼管的綜合性能。以下結合具體實施方式
對本發明作進一步描述。
具體實施例方式本實施例是衡陽華菱鋼管有限公司f 720分廠采用本發明提供的生產方法生產 一種牌號為12CrlMoVG、規格為①508X45mm的大口徑高壓鍋爐管，大口徑高壓鍋爐管的成分以質量％計，具體有C:0.08 0. 15,Si 0. 17 0. 37、 Mn 0. 40 0. 70、P 彡 0. 025、S ^ 0. 010、Cr 0. 90 1. 20、Mo 0. 25 0. 35、V 0. 15
0. 30，其余部分為Fe及不可避免的雜質。生產工藝流程包括坯料檢驗一鋸切下料一環形爐加熱一曼式穿孔機穿孔一芯棒預穿一周軋機軋制 —熱鋸切皮爾格頭一步進爐再加熱一高壓水外除鱗一定徑機定徑一冷床冷卻一熱處理一 取樣一理化檢驗合格一矯直一切頭、切尾一人工初檢一內外表面磨光或內鏜外扒一吹灰一 超聲波+渦流組合探傷一人工復檢一光譜檢驗一測長、稱重一噴標一包裝入庫。鋼坯在環形爐內進行加熱，加熱參數為隨爐溫預熱980士30°C，時間4. 5h ；加 熱一段1080 士 30°C，時間1.5 2h;加熱二段1150 士 30°C，時間1. 5 3h ；加熱三段 1220士20°C，時間1. 5 3h ；加熱四段1290士 10°C，時間1. 5 2h ；均熱段1280士 10°C，時間1. 5 2h。軋管采用曼式穿孔，再經過周期軋管、定徑、內外表面加工。軋管過程中周期軋管機喂料系統以小于0. 5mm的喂入量完成喂料的釋放，喂料過 程采用絲桿調節裝置調節給進，實現每一個軋制周期都有一個均勻而準確的喂入量。軋管過程中周期軋管機喂料系統采用了轉角補償機構，允許空氣活塞機構帶轉動 軸運動，轉動角不再局限于轉角傾斜度和工作沖程，因此不需作任何調整，使得軋制過程中 毛管翻轉90°，保證了鋼管的尺寸精度，且有利于改善鋼管質量。生產的大口徑高壓鍋爐管隨機取樣進行分析，結果如下表1實物尺寸及力學性能
權利要求
一種大口徑高壓鍋爐管的生產方法，它包括坯料檢驗→鋸切下料→環形爐加熱→曼式穿孔機穿孔或水壓沖孔+曼式穿孔機穿孔→芯棒預穿→周軋機軋制→熱鋸切皮爾格頭→步進爐再加熱→高壓水外除鱗→定徑機定徑→冷床冷卻→熱處理→取樣→理化檢驗合格→矯直→切頭、切尾→人工初檢→內外表面磨光或內鏜外扒→吹灰→超聲波+渦流組合探傷→人工復檢→光譜檢驗→測長、稱重→噴標→包裝入庫，其特征是鋼坯在環形爐內進行加熱分預熱、分段加熱、均熱三個過程，并合理分配各段的加熱溫度及時間，以防止加熱不均及出現加熱缺陷，具體參數如下隨爐溫預熱950～990±30℃，時間3～8h；分段加熱過程分為四段，其中加熱一段1060～1090±30℃，時間1.5～5h；加熱二段1150～1180±30℃，時間1.5～5h；加熱三段1210～1240±20℃，時間1.5～4h；加熱四段1250～1320±10℃，時間1.5～4h；均熱段1210～1310±10℃，時間1～3h。
2.根據權利要求1所述的一種大口徑高壓鍋爐管的生產方法，其特征是軋管采用曼 式穿孔或水壓沖孔+曼式穿孔，再經過周期軋管、定徑、內外表面加工，軋管過程中周期軋 管機喂料系統以小于0. 5mm的喂入量完成喂料的釋放，喂料過程采用絲桿調節裝置調節給 進，實現每一個軋制周期都有一個均勻而準確的喂入量。
3.根據權利要求1或2所述的一種大口徑高壓鍋爐管的生產方法，其特征是軋管過 程周期軋管機喂料系統采用轉角補償機構，空氣活塞機構帶動轉動軸運動，轉動角不再局 限于轉角傾斜度和工作沖程，因此不需作任何調整，使得軋制過程中毛管翻轉90°。
全文摘要
一種大口徑高壓鍋爐管的生產方法，它包括坯料檢驗→鋸切下料→環形爐加熱→曼式穿孔機穿孔或水壓沖孔+曼式穿孔機穿孔→芯棒預穿→周軋機軋制→熱鋸切皮爾格頭→步進爐再加熱→高壓水外除鱗→定徑機定徑→冷床冷卻→熱處理→取樣→理化檢驗合格→矯直→切頭、切尾→人工初檢→內外表面磨光或內鏜外扒→吹灰→超聲波+渦流組合探傷→人工復檢→光譜檢驗→測長、稱重→噴標→包裝入庫。鋼坯在環形爐內進行加熱分預熱、加熱、均熱三個過程，并合理分配各段的加熱溫度及時間，以防止加熱不均及出現加熱缺陷。軋管過程中周期軋管機喂料系統以小于0.5mm的喂入量完成喂料的釋放，實現每一個軋制周期都有一個均勻而準確的喂入量。
文檔編號B21B39/00GK101890432SQ201010218539
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月2日 優先權日2010年7月2日
發明者張敏, 李陽華, 王勇, 陳紹林, 龍功名 申請人:衡陽華菱鋼管有限公司