[发明专利]一种直径500mm以上的大口径气瓶管的冷拔方法

说明书

技术领域

本发明属于高性能金属材料及特殊合金材料加工领域，主要是涉及一种直径500mm以上的大口径气瓶或蓄能器钢管冷拔方法。 

背景技术

随着我国国民经济的快速发展，工业气体特别是天然气的使用量迅速增长，如何实现气体的快速、安全、高效和便捷输送成为工业气体行业关注的焦点，目前车载大口径气瓶或蓄能器钢管市场需求不断加大，行业迅速提升，产品持续扩张，国家产业政策鼓励高压气瓶产业发展。这就为大直径气瓶或蓄能器钢管生产带来巨大的商机。随着移动加气站的增多。对装置的自重限制。气瓶管发展趋势是直径要求越来越大、壁厚要求越来越薄，相应对产品的技术要求越来越高。而热轧/热扩机组生产的大口径气瓶管在壁厚范围、壁厚均匀度、尺寸精度、内外表面粗糙度等方面已很难满足高端客户的要求。目前生产的大口径气瓶管多采用热轧或者热扩，辅助机械加工完成。也就是说热轧/热扩钢管内外径均留有一定余量，通过机械加工即切削或修磨方式完成，来满足客户对壁厚及尺寸精度的要求。该方法材料损耗高，且生产效率低、劳动强度大、材料利用率低。 

发明内容

本发明的目的是提供一种直径500mm以上的大口径气瓶或蓄能器钢管冷拔方法法，生产效率高，正品率高、材料利用充分、而且壁厚/外径比值可以达到≤0.03、壁厚均匀、尺寸精度、内外表面质量及粗糙度好。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种直径500mm以上的大口径气瓶或蓄能器钢管冷拔方法法，其特征在于具体包括以下步骤：

1）先检查冷拔用热轧/热扩毛坯管的表面质量，不得有气孔、裂纹、轧折、结疤、离层缺陷，并检测全长壁厚及锥度，截面壁厚偏差；参考标准GB18248

2）对未经退火处理的毛坯管在730-870℃进行退火处理,均温时间为1.5-2.5小时；

3）对毛坯管的内外表面进行喷丸处理；

4）对毛坯管依次经酸洗、清洗中和、磷化、皂化的表面处理，其中每个工序的处理时间为15-40分钟；

5）将表面处理完毕的毛坯管放置在冷拔机上，通过内外模具进行冷拔，控制每次冷拔减壁量在2.5mm以下；冷拔的次数根据目标尺寸确定为1-2次；由于气瓶管口径大，壁厚薄，为确保冷拔运行的均匀及平稳，避免摆动影响直线度，冷拔时在毛坯管的外侧设置滚动压轮、在毛坯管的尾端设置支撑堵头；

6）对步骤5）得到的冷拔管进行矫直，得到高精度的大口径气瓶管或蓄能器钢管。

所述的冷拔用毛坯管的外径为500-950mm。

所述的冷拔用毛坯管的外径为700-950mm。

所述的冷拔用毛坯管的外径为950mm。

所述的大口径气瓶管采用 30CrMo、35CrMo或34CrMo₄等材料制成。

得到的高精度的大口径气瓶管或蓄能器钢管最的具体指标如下：

钢管的外径(D)公差达到 ±0.3%D～±0.75%D；

壁厚(T)公差达到 (+15～0) %T～(+22.5～0)%T；

全长直线度不大于钢管长度的0.15%；

表面粗糙度Ra1.6～6.3

综上所述，本发明提供的一种直径500mm以上的大口径气瓶或蓄能器钢管冷拔方法法，相比采用热轧/热扩辅助机械加工生产的大口径气瓶管，其生产效率高，正品率高、材料利用充分、而且壁厚/外径比值可以达到≤0.03，且壁厚均匀、尺寸精度好、内外表面粗糙度好，冷拔加工比机械加工的材料损耗降低20%的成本，经济效益明显，市场前景广阔，易于推广。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明做进一步解释说明。

图1为毛坯管冷拔时的状态图。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步说明本发明，但实施例仅在于说明本发明，而不是对其进行限制。

如图1所示为毛坯管冷拔时的状态图。图中1为待冷拔钢管，2为夹头，3为外模，4为内模，5为滚动压轮，6为拉杆，7为后支撑。

实施例1：

一种直径500mm以上的大口径气瓶或蓄能器钢管冷拔方法，其特征在于具体包括以下步骤：

1）选材  原材料牌号34CrMo₄、规格φ561mm（外径）×19mm（壁厚）×11160mm（管长）热轧大口径气瓶管，检查其表面质量，不得有气孔、裂纹、轧折、结疤、离层缺陷，并按GB18248检测其内外径尺寸、锥度、截面壁厚偏差等相关参数 ；

2）将该毛坯管在730-870°C进行退火处理1.5-2.5小时；