>[0026]其中步驟(2)所述的加熱收底、銑瓶底,加熱收口、瓶口鉆孔操作步驟如下:
將拋光處理之后的雙相不銹鋼無縫鋼管毛坯的一端置于加熱爐中,加熱長度為從端口開始長度300mm處,加熱溫度為1350°C,加熱時間為5min ;將加熱后的毛坯立即用滾輪式旋壓機進行旋壓收底,滾輪式旋壓機主軸轉速為600r/s,模具旋轉中心線與毛坯旋轉中心線間呈100°,模具沿模具旋轉中心線旋轉100°。一次完成收底,旋壓收底所用時間為120s,收底時的起始溫度為1100~ 1200°C,旋壓過程中用天然氣噴嘴進行補熱以平衡該過程中降低的溫度;旋壓完成后空冷成型,然后銑瓶底、修切;重復以上步驟,對毛坯的另一端進行加熱收口,收口完成后冷卻至室溫,進彳T瓶口鉆孔。
[0027]步驟(3)所述鉆孔之后的鋼瓶進行固熱熔處理是在固溶爐中進行,在固溶爐中加熱5小時、由室溫升溫至1050~1100°C,然后保溫30~40min,30~40min后立即進行快速水冷卻。
[0028]在加熱收底及加熱收口過程中,所述的收底長度為180mm,收口所得瓶口的長度為24~26_、瓶口的直徑是 Φ46~48_。
[0029]該實施例制備的雙相不銹鋼無縫高壓氣鋼瓶的容積是50L、使用溫度是-20~60°C、設計的壓力是15Mpa。
[0030]該實施例制備的雙相不銹鋼高壓氣鋼瓶的性能指標如下:屈服強度為600N/mm2,抗拉強度為810 N/mm2,斷后伸長率為35%。
[0031]實施例3
該實施例所用雙相不銹鋼為2205 (購自無錫達邦合金管道配件有限公司)。
[0032]用雙相不銹鋼無縫鋼管制備高壓氣鋼瓶的方法,包括以下步驟:
(1)取直徑為219mm、壁厚度為6mm的雙相不銹鋼鋼管,切割為長度為1400mm的短管,并進行機械拋光;
(2)對步驟(I)拋光之后的鋼管進行加熱收底、銑瓶底,加熱收口、瓶口鉆孔處理,得到鋼瓶瓶體;
(3)對步驟(2)鉆孔后的鋼瓶瓶體進行固溶熱處理;
(4)對步驟(3)處理之后的鋼瓶肩內面進行加工使之平滑,螺紋加工,瓶內沖洗,得到高壓氣鋼瓶。
[0033]其中步驟(2)所述的加熱收底、銑瓶底,加熱收口、瓶口鉆孔操作步驟如下:
將拋光處理之后的雙相不銹鋼無縫鋼管毛坯的一端置于加熱爐中,加熱長度為從端口開始長度230mm處,加熱溫度為1350°C,加熱時間為7min ;將加熱后的毛坯立即用滾輪式旋壓機進行旋壓收底,滾輪式旋壓機主軸轉速為600r/s,模具旋轉中心線與毛坯旋轉中心線間呈100°,模具沿模具旋轉中心線旋轉100°。一次完成收底,旋壓收底所用時間為100s,收底時的起始溫度為1100~ 1200°C,旋壓過程中用天然氣噴嘴進行補熱以平衡該過程中降低的溫度;旋壓完成后空冷成型,然后銑瓶底、修切;重復以上步驟,對毛坯的另一端進行加熱收口,收口完成后冷卻至室溫,進彳T瓶口鉆孔。
[0034]步驟(3)所述鉆孔之后的鋼瓶進行固熱熔處理是在固溶爐中進行,在固溶爐中加熱4.5小時、由室溫升溫至1050~1100°C,然后保溫30~40min,30~40min后立即進行快速水冷卻。
[0035]在加熱收底及加熱收口過程中,所述的收底長度為160mm,收口所得瓶口的長度為24_、瓶口的直徑是Φ46_。
該實施例制備的雙相不銹鋼無縫高壓氣鋼瓶的容積是30L、使用溫度是-20~60°C、設計的壓力是15Mpa。
[0036]該實施例制備的雙相不銹鋼高壓氣鋼瓶的性能指標如下:屈服強度為610N/mm2,抗拉強度為820N/mm2,斷后伸長率為31%。
[0037]實施例4
該實施例所用雙相不銹鋼為2205 (購自無錫達邦合金管道配件有限公司)。
[0038]用雙相不銹鋼無縫鋼管制備高壓氣鋼瓶的方法,包括以下步驟:
(1)取直徑為350mm、壁厚度為8mm的雙相不銹鋼鋼管,切割為長度為1350mm的短管,并進行機械拋光;
(2)對步驟(1)拋光之后的鋼管進行加熱收底、銑瓶底,加熱收口、瓶口鉆孔處理,得到鋼瓶瓶體;
(3)對步驟(2)鉆孔后的鋼瓶瓶體進行固溶熱處理;
(4)對步驟(3)處理之后的鋼瓶肩內面進行加工使之平滑,螺紋加工,瓶內沖洗,得到高壓氣鋼瓶。
[0039]其中步驟(2)所述的加熱收底、銑瓶底,加熱收口、瓶口鉆孔操作步驟如下:
將拋光處理之后的雙相不銹鋼無縫鋼管毛坯的一端置于加熱爐中,加熱長度為從端口開始長度300mm處,加熱溫度為1300°C,加熱時間為lOmin ;將加熱后的毛坯立即用滾輪式旋壓機進行旋壓收底,滾輪式旋壓機主軸轉速為560r/s,模具旋轉中心線與毛坯旋轉中心線間呈100°,模具沿模具旋轉中心線旋轉100°。一次完成收底,旋壓收底所用時間為100s,收底時的起始溫度為1100~ 1200°C,旋壓過程中用天然氣噴嘴進行補熱以平衡該過程中降低的溫度;旋壓完成后空冷成型,然后銑瓶底、修切;重復以上步驟,對毛坯的另一端進彳丁加熱收口,收口完成后冷卻至室溫,進彳丁瓶口鉆孔。
[0040]步驟(3)所述鉆孔之后的鋼瓶進行固熱熔處理是在固溶爐中進行,在固溶爐中加熱5小時、由室溫升溫至1050~1100°C,然后保溫30~40min,30~40min后立即進行快速水冷卻。
[0041]在加熱收底及加熱收口過程中,所述的收底長度為300_,收口所得瓶口的長度為24~26_、瓶口的直徑是 Φ46~48_。
該實施例制備的雙相不銹鋼無縫高壓氣鋼瓶的容積是50L、使用溫度是-20~60°C、設計的壓力是25Mpa。
[0042]該實施例制備的雙相不銹鋼高壓氣鋼瓶的性能指標如下:屈服強度為620N/mm2,抗拉強度為810N/mm2,斷后伸長率為32%。
【主權項】
1.用雙相不銹鋼無縫鋼管制備高壓氣鋼瓶的方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)取雙相不銹鋼無縫鋼管,按要求,切割下料毛坯; (2)將步驟(I)切割之后的鋼管進行機械拋光; (3)對拋光后的雙相不銹鋼無縫鋼管毛坯進行加熱旋壓收底、銑瓶底,加熱收口、瓶口鉆孔處理,得到鋼瓶瓶體; (4)對步驟(3)鉆孔后的鋼瓶瓶體進行固溶熱處理; (5)步驟(4)處理之后的鋼瓶進行瓶肩內面加工,螺紋加工,瓶內沖洗,得到高壓氣鋼瓶。2.根據權利要求1所述的雙相不銹鋼無縫鋼管制備高壓氣鋼瓶的方法,其特征在于,步驟(I)所述的雙相不銹鋼無縫鋼管的直徑為159~350 mm,厚度為3~8mm ;切割得到毛坯的長度為 800~1800_。3.根據權利要求1所述的雙相不銹鋼無縫鋼管制備高壓氣鋼瓶的方法,其特征在于,步驟(3)所述的加熱收底、銑瓶底,加熱收口、瓶口鉆孔具體操作步驟為: a.將已經切割機械拋光之后的雙相不銹鋼無縫鋼管毛坯的一端至于加熱爐中,加熱長度為從端口開始長度在230~300mm處,加熱溫度為1150~1350°C、加熱時間為5~10min ; b.將加熱后的毛還立即進行旋壓收底,旋壓主軸轉速為600~800r/s,一次完成收底,收底時間為80~120s ;收底時的起始溫度為1100~1200°C,旋壓過程中用燃氣噴嘴進行補熱,旋壓后空冷成型,最后銑瓶底、修切; c.重復步驟a、b對毛坯的另一端進行熱旋壓,加熱收口; d.步驟c所述的加熱收口完成之后,冷卻至室溫,進行瓶口鉆孔。4.根據權利要求3所述的雙相不銹鋼無縫鋼管制備高壓氣鋼瓶的方法,其特征在于,步驟b所述的旋壓所用的儀器是滾輪式旋壓機。5.根據權利要求3所述的雙相不銹鋼無縫鋼管制備高壓氣鋼瓶的方法,其特征在于:步驟b所述的旋壓機進行旋轉收底時,旋壓主軸旋轉,模具旋轉中心線與毛坯旋轉中心線間呈100°,模具沿模具旋轉中心線旋轉100°。6.根據權利要求3所述的雙相不銹鋼無縫鋼管制備高壓氣鋼瓶的方法,其特征在于,步驟b所述的燃氣為乙炔、天然氣或氧氣。7.根據權利要求1所述的雙相不銹鋼無縫鋼管制備高壓氣鋼瓶的方法,其特征在于,步驟(4)所述的固溶熱處理具體過程為:將瓶口鉆孔之后的瓶體在固溶爐中加熱,用3~5小時由室溫加熱至1050~1100°C,保溫30~40min,然后立即進行快速水冷卻。
【專利摘要】本發明公開了一種使用雙相不銹鋼無縫鋼管制備高壓氣鋼瓶的方法,首先將直徑及厚度一定的雙相不銹鋼無縫鋼管切割為所需的長度,對切割的毛坯進行機械拋光;再用加熱爐對毛坯的兩端口分別進行加熱并進行旋壓收底及旋壓收口,旋壓完成冷卻至室溫進行瓶口鉆孔;然后在固溶爐中進行加熱、保溫處理,加熱保溫后進行快速水冷卻;最后對瓶內沖洗。本發明首次將雙相不銹鋼無縫鋼管用于高壓氣鋼瓶的制造,明顯減小了鋼瓶本身的厚度,減少了材料的使用、降低了生產及運輸成本,提高了氣瓶的強度、耐腐蝕性和內壁潔凈度;制備過程中對成型鋼瓶進行固溶熱處理、快速水冷卻,能夠保證氣瓶的各項機械性能及金相組織的含量比例不發生變化。
【IPC分類】B23P15/00, F17C1/14
【公開號】CN105328406
【申請號】CN201510687185
【發明人】史雋濤, 劉學歧
【申請人】沁陽國順硅源光電氣體有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年10月22日