核電站用大口徑中厚壁無縫鋼管的制造方法技術

本發明專利技術提供了一種核電站用大口徑中厚壁無縫鋼管的制造方法。所述制造方法包括以下步驟：加熱圓鋼坯；使用斜軋穿孔機對圓鋼坯進行穿孔，形成毛管；使用Φ508mm皮爾格周期軋管機組將毛管軋制成管坯，確保管坯的全長壁厚偏差控制在±8％，并且管坯的斷面壁厚極差不超過其全長壁厚偏差的80％；加熱管坯至1000～1100℃，然后使用拉拔式擴管機組對管坯進行擴徑；對擴徑后的管坯進行軟化熱處理；對擴徑后的管坯的內、外表面進行整體修磨，修磨量控制為1.0～1.8mm；使用精密液壓拔機對整體修磨后的管坯進行拔制，制得核電站用大口徑中厚壁無縫鋼管。本發明專利技術具有生產成本低、生產效率高、產品幾何尺寸精度高、表面質量好等優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及大口徑無縫鋼管制造
，更具體地講，涉及一種制造核電站用大口徑中厚壁無縫鋼管的方法。
技術介紹
在現有技術中，生產大口徑中厚壁無縫鋼管主要有以下幾種生產工藝第一種，鋼錠斜軋穿孔+內鏜外拔機加工；第二種，Φ508mm以上的周期軋管機組；第三種，軋管機組供坯+整體加熱拉拔式擴管；第四種，軋管機組供坯+分段加熱頂推式擴徑。 其中，第一種工藝是一種采用鋼錠經斜軋穿孔，再內鏜外拔機械加工制造鋼管的生產工藝。該工藝制造的鋼管幾何尺寸精度高，表面質量好，但該工藝具有金屬損耗大、成材率低、成本高、效率低等不足。第二種工藝具有生產組織靈活(例如，可批量生產，也可零星生產)的特點，但周期軋管方式在軋制過程中軋輥彈跳值大，易造成壁厚與外徑偏差大(即鋼管幾何尺寸精度較差)，同時生產的鋼管表面質量較差，不能滿足核電管產品高尺寸精度的要求。第三種工藝和第四種工藝具有生產工藝簡便、成本低的特點，但鋼管的幾何尺寸精度及內外表面質量水平均不如第二種工藝。綜上所訴，亟需一種能夠成批量、大規模地生產出滿足要求的核電站用高精度大口徑中厚壁無縫鋼管的生產工藝。
技術實現思路
本專利技術的目的在于解決現有技術存在的上述不足中的一項或多項。例如，本專利技術的目的之一在于提供一種能夠具有高的成材率且生產成本低、生產效率高的用于制造核電站用高精度大口徑中厚壁無縫鋼管的方法。本專利技術提供了一種，所述制造方法包括以下步驟加熱圓鋼坯；使用斜軋穿孔機對圓鋼坯進行穿孔，形成毛管；使用Φ508πιπι皮爾格周期軋管機組將毛管軋制成管坯，確保管坯的全長壁厚偏差控制在±8%，并且管坯的斷面壁厚極差不超過其全長壁厚偏差的80%;加熱管坯至1000 1100°C，然后使用拉拔式擴管機組對管坯進行擴徑；對擴徑后的管坯進行軟化熱處理；對擴徑后的管坯的內、外表面進行整體修磨，將修磨量控制為I. O I. 8mm ;使用精密液壓拔機對整體修磨后的管還進行拔制，制得核電站用大口徑中厚壁無縫鋼管。在一個示例性實施例中，所述圓鋼坯的規格可以為Φ600πιπι;所述大口徑中厚壁無縫鋼管的規格按照外徑X壁厚可以為559 610mmX25 40mm。在一個示例性實施例中，所述制造方法還可包括在所述拔制步驟之前，對經過整體修磨后的管坯進行超聲波探傷預檢，并對超聲波探傷預檢合格的管坯進行酸洗、清洗、磷化和潤滑。在一個示例性實施例中，所述制造方法還可包括第一矯直步驟和第二矯直步驟，其中，所述第一矯直步驟設置在所述軟化熱處理步驟與所述整體修磨步驟之間，所述第二矯直步驟設置在拔制步驟之后。在一個示例性實施例中，所述加熱圓鋼坯的步驟采用環形加熱爐將圓鋼坯均勻加熱至 1230 1250°C。在一個示例性實施例中，所述擴徑步驟可采用小變形量多道次的方式，所述小變形量多道次的方式是指每將管坯加熱至1000 1100°C之后，對管坯進行2至4道次擴徑，并將每道次擴徑量控制為不大于20mm，同時確保擴徑后的管坯的公差滿足外徑±0. 75%,壁厚±10%。在一個示例性實施例中，在所述拔制步驟中，可將拔制速度控制在O. 5 2. 5m/min,將液壓拔機的系統壓力控制在8 12MPa，將拔制時的減壁量控制為I. 5 2. 5mm并將減徑量控制為4 7mm。在一個示例性實施例中，在所述管坯為高合金鋼的情況下，所述軟化熱處理步驟采用完全退火工藝；在所述管坯為中、低合金鋼的情況下，所述軟化熱處理步驟采用正火加回火工藝。與現有技術相比，本專利技術采用能夠實現對核電站用高精度大口徑中厚壁無縫鋼管進行低成本、高效率地制造。此外，本專利技術的制造方法還具有成材率高、適合大工業批量化生產的特點。具體實施例方式在下文中，將結合示例性實施例來詳細說明本專利技術的。根據本專利技術一個示例性實施例的包括步驟加熱圓鋼坯；使用斜軋穿孔機對圓鋼坯進行穿孔，形成毛管；使用Φ 508mm皮爾格周期軋管機組將毛管軋制成管坯，確保管坯的全長壁厚偏差控制在±8%，并且管坯的斷面壁厚極差不超過其全長壁厚偏差的80% ;加熱管坯至1000 110(TC，然后使用拉拔式擴管機組對管坯進行擴徑；對擴徑后的管坯進行軟化熱處理；對擴徑后的管坯的內、外表面進行整體修磨，修磨量控制為I. O I. 8mm ;使用精密液壓拔機對整體修磨后的管還進行拔制，制得核電站用大口徑中厚壁無縫鋼管。優選地，在本專利技術的一個示例性實施例中，所述圓鋼坯的規格為Φ600πιπι;所述大口徑中厚壁無縫鋼管的規格按照外徑X壁厚為559 610mmX25 40mm。在本專利技術中，所述大口徑中厚壁無縫鋼管的外徑與壁厚的比值(即，外徑/壁厚，通常記為D/S)可為14至25。優選地，在本專利技術的一個示例性實施例中，所述制造方法還可以包括在所述拔制步驟之前，對經過整體修磨后的管坯進行超聲波探傷預檢，以提高產品的成材率；并對超聲波探傷預檢合格的管坯進行酸洗、清洗、磷化和潤滑。優選地，在本專利技術的一個示例性實施例中，所述制造方法還可以包括第一矯直步驟和第二矯直步驟，其中，所述第一矯直步驟設置在所述軟化熱處理步驟與所述整體修磨步驟之間，所述第二矯直步驟設置在拔制步驟之后，設置第一矯直步驟和第二矯直步驟能夠確保產品的直度。優選地，在本專利技術的一個示例性實施例中，所述加熱圓鋼坯的步驟采用環形加熱爐將圓鋼坯均勻加熱至1230 1250°C。優選地，在本專利技術的一個示例性實施例中，所述擴徑步驟采用小變形量多道次的方式，所述小變形量多道次的方式是指每將管坯加熱至1000 1100°C —次之后，對管坯進行2至4道次擴徑，并將每道次擴徑量控制為不大于20mm，同時確保擴徑后的管坯的公差滿足外徑±0. 75%、壁厚±10%。優選地，在本專利技術的一個示例性實施例中，在所述拔制步驟中，將拔制速度控制在O. 5 2. 5m/min，將液壓拔機的系統壓力控制在8 12MPa，將拔制時的減壁量控制為I. 5 2. 5mm,并將減徑量控制為4 7mm。優選地，在本專利技術的一個示例性實施例中，所述軟化熱處理步驟采用正火加回火 處理的方式，其中，正火溫度為920±10°C，回火溫度為690±10°C。優選地,在本專利技術的一個示例性實施例中，所述整體修磨步驟將修磨量控制為L O L 8mm ο在另一個示例性實施例中，本專利技術的也可以采用如下的方式來實現(I)總的藝流程可以為Φ600πιπι圓鋼坯(例如，電渣圓鋼錠)一車削渣孔一坯料加熱一斜軋穿孔機穿孔一O508mm皮爾格周期軋管機組軋制管坯一熱鋸頭尾一冷卻一轉100噸擴管機組擴徑一管坯軟化熱處理一矯直一內外表面整體修磨一管坯超聲波探傷預檢—酸洗一清洗一憐化一潤滑一1000噸精密夜壓拔機拔制一矯直一精整一尺寸及表面質量檢查一包裝入庫。(2)鋼坯經LF精練+真空脫氣處理后，再經由電渣重熔而制成。車削渣孔時偏心度應< 5_。(3)通過環形加熱爐將鋼坯均勻加熱至1230 1250°C，優選地，加熱至1235 1245°C。例如，鋼坯在環形爐內進行具體的加熱操作時，環形爐不供熱段溫度應< 800°C，爐料前后要空5 7排放置，應確保其他爐料溫度不影響此鋼坯加熱溫度，要求鋼坯在爐內排列的間距為800mm，應采用中慢速均勻加熱，并確保均熱效果，加熱不得出現因加熱不均產生陰陽面、加熱不透、過熱、過燒現象，鋼坯加本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種核電站用大口徑中厚壁無縫鋼管的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下步驟：加熱圓鋼坯；使用斜軋穿孔機對圓鋼坯進行穿孔，形成毛管；使用Φ508mm皮爾格周期軋管機組將毛管軋制成管坯，確保管坯的全長壁厚偏差控制在±8％，并且管坯的斷面壁厚極差不超過其全長壁厚偏差的80％；加熱管坯至1000～1100℃，然后使用拉拔式擴管機組對管坯進行擴徑；對擴徑后的管坯進行軟化熱處理；對擴徑后的管坯的內、外表面進行整體修磨，修磨量控制為1.0～1.8mm；使用精密液壓拔機對整體修磨后的管坯進行拔制，制得核電站用大口徑中厚壁無縫鋼管。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭元蓉，胡鉑，劉昊，彭海龍，鄒友富，李寧，陳雨，詹勇，
申請(專利權)人：攀鋼集團成都鋼釩有限公司，
類型：發明
國別省市：