專利名稱:一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法
技術領域:
本發明涉及一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法,它屬于一種生產碳素鋼、合金鋼及不銹鋼大口徑厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法。
背景技術:
隨著我國在核電、風電、石油、航空航天、軍工、高鐵等行業的迅猛發展,對建設用大口徑厚壁無縫鋼管、巨型鑄管模及大型復雜件的要求越來越廣泛。傳統的無縫鋼管生產工藝流程為合金溶化一鋼液精煉一燒注鋼淀一繳粗一沖孔一加熱一熱擠壓一熱處理一精密整形,這種方法不僅冗長而且對材料和能源的浪費也比較嚴重,多次加熱造成環件氧化皮增多也影響成形件的質量,不利于工業減排、低碳目標的實施。發明內容
本發明的目的是解決現有生產大口徑厚壁無縫鋼管的方法存在的對材料和能源浪費嚴重的技術問題,提供一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法,可有效地節省材料、能源和提高生產效率。
本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是
一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法,其包括合金熔化-鋼液精煉-冒口澆鑄環坯-熱擠壓-熱處理-精密整形步驟;所述鋼液精煉是采用中頻感應電爐精煉, 冶煉溫度為1650°C 1700°C ;所述冒口澆鑄環坯是將精煉鋼水在1590°C 1610°C進行細頸冒口澆注,澆注結束后在1280°C 1330°C出模;所述熱擠壓是將鑄造空心環坯放在鋼管擠壓機上,利用鑄坯余熱在初始擠壓溫度1200°C 1250°C下直接進行擠壓成形,擠壓比為 10 12。
所述鋼管擠壓機為立式鋼管擠壓機或臥式鋼管擠壓機中的任意一種。
本發明優點及積極效果是
1、精簡加工流程,提高材料利用率。該工藝省去鐓粗沖孔的工藝,材料利用率提高 109Γ15%。工藝過程中切下的廢料及壓余料頭可以重新投入爐中精煉,極大的節省了材料。
2、利用鑄坯余熱直接擠壓成形。由于本發明直接采用熱擠壓加工,省去了熱處理等及多次加熱的過程,極大的節約了能源、設備和人力成本。
3、提高了無縫鋼管的質量和精度。經鑄造得到性能良好的環坯,直接進行熱擠壓后,破壞鋼錠的鑄造組織,細化鋼材的晶粒,消除顯微組織的缺陷,從而使鋼材組織密實,力學性能得到改善。
4、降低生產成本,提高生產效率。通過減少工藝流程,節省了材料、能源和人力成本,從而降低了無縫鋼管的生產成本。極大的縮短了 背景技術中的工藝流程,提高了生產效率。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步詳細描述。
實施例1
本實施例中的一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法,其包括合金熔化-鋼液精煉-冒口澆鑄環坯-熱擠壓-熱處理-精密整形步驟;所述鋼液精煉是采用中頻感應電爐精煉,加入1%球化劑,球化處理溫度為1500°c,冶煉溫度為1650°C ;所述冒口澆鑄環坯是將精煉鋼水在1590°C 1610°C進行細頸冒口澆注,澆注結束后在1300°C出模; 所述熱擠壓是將鑄造空心環坯放在立式鋼管擠壓機上,鑄造空心環坯內表面涂上潤滑劑, 利用鑄坯余熱在初始擠壓溫度1250°C下直接進行擠壓成形,控制鋼管擠壓機的擠壓速度在 300^400mm/s范圍內,擠壓比為10。本實施例選用Q345鋼,擠壓成形的無縫鋼管尺寸要求為外徑Φ 500" φ 800mm,壁厚 40 60臟,長度 800(Tl2000mm。
實施例2
本實施例中的一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法,其包括合金熔化-鋼液精煉-冒口澆鑄環坯-熱擠壓-熱處理-精密整形步驟;所述鋼液精煉是采用中頻感應電爐精煉,加入1%球化劑,球化處理溫度為1500°C,冶煉溫度為1700°C ;所述冒口澆鑄環坯是將精煉鋼水在1590°C 1610°C進行細頸冒口澆注,澆注結束后在1280°C出模; 所述熱擠壓是將鑄造空心環坯放在立式鋼管擠壓機上,鑄造空心環坯內表面涂上潤滑劑, 利用鑄坯余熱在初始擠壓溫度1200°C下直接進行擠壓成形,控制鋼管擠壓機的擠壓速度在 300^400mm/s范圍內,擠壓比為11。本實施例選用Q345鋼,擠壓成形的無縫鋼管尺寸要求為外徑Φ 500" Φ 800mm,壁厚 40 60臟,長度 800(Tl2000mm。
實施例3
本實施例中的一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法,其包括合金熔化-鋼液精煉-冒口澆鑄環坯-熱擠壓-熱處理-精密整形步驟;所述鋼液精煉是采用中頻感應電爐精煉,加入1%球化劑,球化處理溫度為1500°C,冶煉溫度為1680°C ;所述冒口澆鑄環坯是將精煉鋼水在1590°C 1610°C進行細頸冒口澆注,澆注結束后在1330°C出模; 所述熱擠壓是將鑄造空心環坯放在立式鋼管擠壓機上,鑄造空心環坯內表面涂上潤滑劑, 利用鑄坯余熱在初始擠壓溫度1230°C下直接進行擠壓成形,控制鋼管擠壓機的擠壓速度在 300^400mm/s范圍內,擠壓比為12。本實施例選用Q345鋼,擠壓成形的無縫鋼管尺寸要求為外徑cP 500" Φ 800mm,壁厚 40 60臟,長度 800(Tl2000mm。
上述實施例中的立式鋼管擠壓機還可以用臥式鋼管擠壓機代替。
上述實施例中的冶煉溫度還可以在1650°C 1700°C之間任意選擇。
上述實施例中的出模 溫度還可以在1280°C 1330°C之間任意選擇。
上述實施例中的初始擠壓溫度還可以在1200°C 1250°C之間任意選擇。
權利要求
1.一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法,其特征是它包括合金熔化-鋼液精煉-冒口澆鑄環坯-熱擠壓-熱處理-精密整形步驟;所述鋼液精煉是采用中頻感應電爐精煉,冶煉溫度為1650°C 1700°C;所述冒口澆鑄環坯是將精煉鋼水在1590°c 1610°C進行細頸冒口澆注,澆注結束后在1280°C 1330°C出模;所述熱擠壓是將鑄造空心環坯放在鋼管擠壓機上,利用鑄坯余熱在初始擠壓溫度120(TC 1250°C下直接進行擠壓成形,擠壓比為10 12。
2.根據權利要求1所述的一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法,其特征是 所述鋼管擠壓機為立式鋼管擠壓機或臥式鋼管擠壓機中的任意一種。
全文摘要
本發明涉及一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法,它屬于一種生產大口徑厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法。本發明主要是解決現有生產大口徑厚壁無縫鋼管的方法存在的對材料和能源浪費嚴重的技術問題。本發明的技術方案是一種厚壁無縫鋼管短流程鑄擠連續成形的方法,其包括合金熔化-鋼液精煉-冒口澆鑄環坯-熱擠壓-熱處理-精密整形步驟;所述鋼液精煉是采用中頻感應電爐精煉,冶煉溫度為1650℃~1700℃;所述冒口澆鑄環坯是將精煉鋼水在1590℃~1610℃進行細頸冒口澆注,澆注結束后在1280℃~1330℃出模;所述熱擠壓是將鑄造空心環坯放在鋼管擠壓機上,利用鑄坯余熱在初始擠壓溫度1200℃~1250℃下直接進行擠壓成形,擠壓比為10~12。
文檔編號B22C9/24GK103056183SQ20131002573
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月24日 優先權日2013年1月24日
發明者李永堂, 賈璐, 付建華 申請人:太原科技大學