一種輪船專用無縫鋼管的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無縫鋼管領域，具體是一種輪船專用無縫鋼管的制備方法。
【背景技術】
[0002]無縫鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，是一種經濟截面鋼材，廣泛用于制造結構件和機械零件，如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等用鋼管制造環形零件，可提高材料利用率，簡化制造工序，節約材料和加工工時，已廣泛用鋼管來制造。而輪船用無縫鋼管，廠家在制造零部件時，大多數采用無縫鋼管增加外圓切(磨)肖I」、內孔磨削的工序使得母材達到精度和粗糙度的要求后再進行下一步加工，制作出的鋼管外表面粗糙度大于0.4 μπι，還需要使用磨削工序達到高質量的母材鋼管，程序復雜，增加生產成本，降低生產效率。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在于提供一種效率高、成本低的輪船專用無縫鋼管的制備方法，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現上述目的，本發明提供如下技術方案:
一種輪船專用無縫鋼管的制備方法，所述輪船專用無縫鋼管的化學成分為C:0.02-0.05%，Si:0.8-1.10%，Mn:0.70-1.20%，Al:0.30-0.90%，Mo:0.45-0.75%，S:(0.01%，P 彡 0.015%，其余為 Fe ；
O制管成型
將上述配料放入制管模具中，經過冶煉、熱加工處理、冷卻處理，形成實心結構的管坯；
2)穿孔處理
將管坯用切割裝置切割剪斷，根據輪船配件所需長度設定切割，切割后經傳送架輸送至加熱裝置內進行充分加熱，控制加熱溫度1200-1210°C范圍內，所述加熱裝置采用計算機全自動溫度閉環控制系統進行控溫，毛管的加熱為穿孔做準備，管坯出爐后要經過穿孔機進行穿孔，管坯被軋輥咬入后首先進入穿孔準備區，沿穿孔方向逐漸向前移動使得圓形的橫截面變為橢圓形，管坯與頂頭相遇后，頂頭鼻部插在管坯前端面的凹陷中，則進入穿孔區，到頂頭圓錐后，管壁不再受壓縮，之后進入展軋區，到毛管內壁偏離頂頭后，則進入毛管轉圓區，管坯內部逐漸形成空腔稱毛管，穿孔毛管壁厚控制在S+0.1-0.2mm;穿孔完成后，將管料裝入鋼管打頭機內，通過打頭機進行打頭處理，確保鋼管頭部尺寸和同心度，打頭程序后，將管料冷卻；冷卻后管料進入冷拔前的程序，然后在冷拔機上進行拔制；
3)第一次程序測試
毛管的直線度彡30mm/m，毛管打頭長度為130_145mm，毛管壁厚:管料壁厚:S+0.1-0.3mm,觀察毛管內外表面，使其表面平整、無刮傷或凹坑； 4)冷拔處理
進入酸洗前處理前，去除管材表面的翹皮、凹坑、碰刮傷等缺陷，后酸洗及沖洗，酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進入冷拔機內進行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔生產的穿孔管料壁厚為S-0.7-0.8mm，冷拔減壁變形量的確定:0.7-0.8mm ；
5)熱處理
對冷拔后的管料進行熱處理，采用計算機全自動溫度閉環控制系統進行控溫，加熱區溫度為900-950°C，保溫區溫度為750-770°C，保溫時間為22_25min，熱處理后對管料進行矯直和切頭尾處理；
6)第二次程序測試
檢測鋼管的直線度..( 2mm/m，鋼管外徑:D±0.50mm，鋼管壁厚:S±0.10mm，鋼管內外表面無表面碰刮傷、直道、麻點、抖紋缺陷，鋼管洛氏硬度為HRC 14-16 ；
7)酸洗、冷拔處理
酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進入冷拔機內進行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔生產的穿孔管料壁厚為S-0.7-0.8mm，冷拔減壁變形量:0.7-0.8mm ；
8)第三次程序測試
檢測鋼管的直線度..( lmm/m，鋼管外徑:D±0.10mm，鋼管壁厚:S±0.08mm，鋼管內外表面無表面碰刮傷、直道、麻點、抖紋缺陷，鋼管抗拉強度多900Mpa，鋼管延伸多10%，鋼管洛氏硬度為HRC 25-30 ；
9)包裝入庫。
[0005]作為本發明進一步的方案:所述輪船專用無縫鋼管的化學成分為C:0.03-0.04%，Si:0.9-1.0%，Mn:0.90-1.0%，Al:0.50-0.70%，Mo:0.5-0.7%，S..( 0.01%，P 彡 0.015%，其余為Fe。
[0006]作為本發明進一步的方案:所述輪船專用無縫鋼管的化學成分為C:0.035%，Si:0.95%，Mn:0.95%，Al:0.6%，Mo:0.6%，S:彡 0.01%，P 彡 0.015%，其余為 Fe。
[0007]與現有技術相比，本發明的有益效果是:本發明使無縫鋼管鋼管抗拉強度彡900Mpa，鋼管延伸彡10%，內外表面粗糙度彡0.4 μm，滿足了輪船專用鋼管對強度、韌性、表面質量的要求，實驗表明，與常規無縫鋼管相比，提高了生產效率，降低了其生產成本。
【具體實施方式】
[0008]下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0009]實施例1
本發明實施例中，一種輪船專用無縫鋼管的制備方法，所述輪船專用無縫鋼管的化學成分為 C:0.02%，Si:0.8%，Mn:0.70%，Al:0.30%，Mo:0.45%，S:彡 0.01%，P 彡 0.015%，其余為Fe。
[0010]I)制管成型
將上述配料放入制管模具中，經過冶煉、熱加工處理、冷卻處理，形成實心結構的管坯；
2)穿孔處理
將管坯用切割裝置切割剪斷，根據輪船配件所需長度設定切割，切割后經傳送架輸送至加熱裝置內進行充分加熱，控制加熱溫度1200-1210°C范圍內，所述加熱裝置采用計算機全自動溫度閉環控制系統進行控溫，毛管的加熱為穿孔做準備，加熱可使毛管轉變為有足夠的塑性和低的變形抗力的材料，在加熱過程中可以改善鋼的組織性能，管坯出爐后要經過穿孔機進行穿孔，管坯被軋輥咬入后首先進入穿孔準備區，沿穿孔方向逐漸向前移動使得圓形的橫截面變為橢圓形，管坯與頂頭相遇后，頂頭鼻部插在管坯前端面的凹陷中，則進入穿孔區，到頂頭圓錐后，管壁不再受壓縮，之后進入展軋區，到毛管內壁偏離頂頭后，則進入毛管轉圓區，管坯內部逐漸形成空腔稱毛管，穿孔毛管壁厚控制在S+0.1-0.2mm ;穿孔完成后，將管料裝入鋼管打頭機內，通過打頭機進行打頭處理，確保鋼管頭部尺寸和同心度，打頭程序后，將管料冷卻；冷卻后管料進入冷拔前的程序，然后在冷拔機上進行拔制；
3)第一次程序測試
毛管的直線度彡30mm/m，毛管打頭長度為130mm，毛管壁厚:管料壁厚:S+0.1-0.3mm，觀察毛管內外表面，使其表面平整、無刮傷或凹坑；
4)冷拔處理
進入酸洗前處理前，去除管材表面的翹皮、凹坑、碰刮傷等缺陷，后酸洗及沖洗，酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進入冷拔機內進行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔加工使管料既有拉伸變形外還有擠壓變形，冷拔生產的穿孔管料壁厚為S-0.7-0.8mm，冷拔減壁變形量的確定:0.7-0.8mm ；
5)熱處理
對冷拔后的管料進行熱處理，采用計算機全自動溫度閉環控制系統進行控溫，加熱區溫度為900°C，保溫區溫度為750°C，保溫時間為25min，熱處理后對管料進行矯直和切頭尾處理；
6)第二次程序測試
檢測鋼管的直線度..( 2mm/m，鋼管外徑:D±0.50mm，鋼管壁厚:S±0.10mm，鋼管內外表面無表面碰刮傷、直道、麻點、抖紋缺陷，鋼管洛氏硬度為HRC 14-16 ；
7)酸洗、冷拔處理
酸洗后采用清水沖洗，此后的磷、皂化處理，使之形成磷、皂化膜，磷、皂化后烘干，化工處理后進入冷拔機內進行冷拔處理，在管料一端施加拔力，使管料通過模具孔而拔出，模具的孔徑比管料直徑小，冷拔加工使管料既有拉伸變形外還有擠壓變形，冷拔生產的穿孔管料壁厚為S-0.7-0.8mm，冷拔減壁變形量:0.7-0.8mm ；
8)第三次程序測試
檢測鋼管的直線度..( lmm/m，鋼管外徑:D±0.10mm，鋼管壁厚:S±0.08mm，鋼管內外表面無表面碰刮傷、直道、麻點、抖紋缺陷，鋼管抗拉強度多900Mpa，鋼管延伸多10%，鋼管洛氏硬度為HRC 25-30 ；
9)包裝入庫。
[0011]實施例2
本發明實施例中，一種輪船專用無縫鋼管的制備方法，所述輪船專用無縫鋼管的化學成分為 C:0.05%，Si:1.10%，Mn:1.20%，Al:0.90%，Mo:0.75%，S:彡 0.01%，P 彡 0.015%，其余為Fe。
[0012]I)制管