[发明专利]一种高合金无缝管的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无缝管的制造方法，特别是一种高合金无缝管的制造方法。。

背景技术

目前，高合金无缝管的制造工艺很多，例如：周期轧制工艺、斜轧工艺、连轧工艺、锻造工艺、挤压工艺、顶伸工艺等，一般工艺均为采用轧坯或锻坯作为原料进行穿孔、延伸轧制的方法。

合金元素含量≥12％的高合金无缝管，往往具有很高热强度，在高温条件下，其可进行热加工的塑性范围很窄，使其常规轧制工序中的热穿孔非常困难，因而只能采用机械钻扩孔的方式形成空心管坯。采用该种方式不仅造成心部昂贵合金材料的浪费，其机械加工本身的难度也极高。目前该类高合金无缝管的制造方法是：坯料先经反复锻造或轧制制成合适尺寸的圆棒，再进行剥皮，然后进行钻扩孔，形成高合金无缝管坯，最后经过常规轧制或挤压制成高合金无缝管。上述方法的不足之处在于：a、金属收得率与成材率低； b、热加工困难，废品率较高；c、生产工序较多，能耗支出与生产成本高；d、产品质量不易控制。几方面的因素导致综合成本极高。

发明内容

本发明的目的：提供一种高合金无缝管的制造方法，它既可以有效缩短生产工艺流程，降低了能耗支出与生产成本，又有效提高了成材率与产品质量，采用本发明制造方法能有效避免上述缺陷的发生。

本发明的技术方案：一种高合金无缝管的制造方法，首先采用离心铸造技术生产高合金无缝空心管坯，再对空心管坯进行加热，然后对加热后的空心管坯在挤压机上进行热挤压形成荒管，最后对荒管进行热处理，以及后续的矫直、精整、检验，即可得到高合金无缝管。

工艺步骤为：

（1）采用离心浇注工艺生产高合金无缝空心管坯；

（2）对空心管坯进行加热；

（3）利用挤压机对加热后的空心管坯进行热挤压，形成荒管；

（4）对荒管进行热处理，以及后续的矫直、精整、检验，即可得到高合金无缝管。

所述步骤（1）中，采用常规离心铸造技术，生产高合金无缝空心管坯，并对制得的空心管坯进行内外表面和端面机械加工，即切除空心管坯两端30～50mm的端头，外车内镗加工去除内外表面各2～3mm。

所述步骤（1）中，高合金无缝空心管坯是指，化学成分中合金元素含量≥12％的合金钢或合金无缝空心管坯，管坯材质包括：高合金钢、不锈钢、镍基合金。

所述步骤（2）中，先进行环形炉预热，预热温度为800～900℃；再进行感应炉加热，加热温度为1150～1250℃。

所述步骤（3）为，空心管坯经润滑后，在1100～1230℃进入挤压机进行热挤压。

进一步的，所述步骤（3）中，所述的空心管坯润滑，是采用玻璃粉作为润滑剂，通过特定设备对匀速旋转的空心管坯的内外表面及端面均匀喷涂玻璃粉，玻璃粉厚度为0.4～0.8mm。

进一步的，所述步骤（3）中，热挤压过程为一次挤压成型，挤压产品为荒管。

进一步的，所述步骤（3）中，挤压荒管规格为：外径Ф76～1200mm，壁厚6～180mm。

所述步骤（4）中，根据荒管材质选择相应热处理工艺，主要包括，调质处理、固溶时效、固溶淬火等，热处理后再进行矫直、检验、精整，即可得到高合金无缝管。

前述的一种高合金无缝管的制造方法，采用了“离心铸造+热挤压”的制造工艺，有效避免了锻造、钻扩孔、轧制等工序，大幅降低了设备成本和生产成本。

前述的一种高合金无缝管的制造方法，采用离心铸造工艺代替“铸坯+锻造+钻扩孔”工艺生产高合金无缝空心管坯，能显著缩短空心管坯的生产周期，提高生产效率，并且还能有效提高空心管坯的成材率。

与现有技术相比，本发明采用“离心浇注+热挤压”制造方法，能实现如下优点：

a. 缩短了生产工艺流程，去除了锻造、钻扩孔工序，能有效降低设备成本和生产成本，总成本降低15%左右，并能大幅提高生产效率；

b. 采用离心浇注空心管坯，有效避免了采用机加工钻扩孔困难、金属收得率与成材率低下的弊端；

c. 热挤压工艺对于难变形高合金无缝管的生产和成品性能具有其他工艺无可比拟的优势，产品质量优良，废品率低；

d. 成材率高，90%以上。

附图说明

图1为本发明的生产工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明：

实施例1：一种高合金无缝管的制造方法，工艺步骤如下：

1、采用常规的离心铸造技术生产高合金无缝空心管坯；