[发明专利]离心浇铸复合管轧制成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及离心铸造复合管轧制成型技术领域，具体公开了一种离心浇铸复合管轧制成型方法。

背景技术

具有冶金熔合层的离心浇铸复合管铸态管坯，一般要经过轧制变形后才能达到使用要求，复合管研发初期，离心坯主要通过挤压或挤压+冷轧工艺轧制成型，总成本相对较高；而采用穿轧工艺轧制成型成本较低。但是离心坯复合管采用直接穿轧的方法，成型率极低，这主要与离心坯本身的组织结构及状态有关，离心坯组织的特点是近外壁存在薄薄一层等轴晶，向内由粗大的柱状晶组成，接近内壁约8mm范围内是粗大的等轴晶。由于铸态管坯晶粒粗大，在高温下穿轧变形时，基体组织强度低，塑性差 ，再加上穿轧变形方式本身对管子的施力方式较其它轧制方式（如挤压、周轧）恶劣，因此，管坯在穿轧过程中内层金属极易产生裂纹，造成废品。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够显著提高成品合格率的离心浇铸复合管轧制成型方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：（1）对复合管进行加热，加热温度控制在1160℃～1240℃；

（2）对加热后的复合管进行预扩变形，使其内径的扩径率达到10%～25%；

（3）对经过预扩变形之后复合管进行穿轧成型。

所述离心浇铸复合管外层金属为14MnV,内层金属为316L，管坯规格为￠220*60，内径￠100。

上述步骤（2）中对加热后的复合管进行预扩变形，可以使复合管坯内层金属内壁及近内壁组织发生再结晶，晶粒得到细化，改善了组织状况，提高内层金属的高温塑性及强度，使得其在后续的穿轧工序中内层金属不开裂，易于成型。经过多次反复试验，发现如果复合管内径的扩径率低于10%，则复合管内壁组织基本不发生再结晶，达不到改善组织状况的目的；如果复合管内径的扩径率高于25%，则复合管外层金属径向容易产生裂纹，也达不到要求，因此对加热后的复合管进行预扩变形，使其内径的扩径率控制在10%～25%之间，才能达到要求。

本发明的有益效果如下：通过对加热后的复合管先经过预扩变形，再进行穿轧成型， 使得成型后的复合管内壁不再出现裂纹，提高成品合格率，大大降低了生产成本。

具体实施方式

针对离心浇铸复合管坯14MnV/316L（外层金属为14MnV,内层金属为316L），管坯规格为￠220*60，内径￠100，采用本发明所述的方法进行轧制成型，具体方法如下：

（1）将复合管坯在环型炉内进行加热，均热段炉温1160℃～1240℃。

（2）将复合管坯进行预扩变形，采用扩孔顶头为￠114扩孔后，复合管坯实际内径为￠113，内径扩径率为13%（（113-100）/100*100%）。

（3）对复合管坯进行穿孔。

将经过上述步骤穿轧成型后的复合管内壁与不经过预扩变形直接穿轧成型的复合管内壁进行比较，会发现前者复合管内壁明显不再出现裂纹，达到使用要求，而后者复合管内壁有多出裂纹，不符合使用要求，造成废品。