[发明专利]一种精密油缸用冷拔焊管的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于钢管制备技术领域，具体涉及一种精密油缸用冷拔焊管的制造方法。

背景技术

现有技术中，液压油缸缸体的生产工艺，一般是用热轧无缝钢管，采用镗孔一滚压联合的切削工艺进行生产，由于无缝钢管的一个最大的缺陷是壁厚不均匀，其产生原因主要为管坯加热不均匀、穿孔机轧制线未校正导致的定心辊不稳定、顶头磨损、顶头后孔偏心、管坯定心孔不正、管坯弯曲度过大等多种原因，需要一一解除上述全部原因的技术难度较大，因此，无缝钢管的成品率相对较低；无缝钢管还容易产生内折、内结疤、翘皮、内直道、内鼓包、拉凹等缺陷，这就导致在后续加工成油缸的过程中，需要进行切削加工，大量的金属被切成切屑浪费了，同时还消耗大量能源；无缝钢管的坯料是连续铸造而成，容易存在砂眼，因此，易造成钢管母体缺陷。再有，钢材内部的非金属夹杂物(主要是硫化物和氧化物，还有硅酸盐)易被压成薄片，出现分层现象，使钢材沿厚度方向受拉的性能大大恶化，此外，无缝钢管的精度难以控制，在冷却后会出现一定的负差，这种负差边宽越宽，厚度越厚表现的越明显。所以对于无缝钢管的边宽、厚度、长度、角度以及边线都没法要求太精确。采用此种方法制造液压油缸的缸体，生产速度慢、能源浪费大、金属利用率低、成品率也低。

现有技术中，焊管生产工艺为相对成熟的生产技术，但是，焊管一般不能用作液压油缸的缸体制造，主要有以下几点问题限制了其在液压油缸制造上的应用：1)、焊管本身的精度相对较低，其圆度难以得到可靠保证；2)、焊管在焊接时，其表面焊缝易于处理，但内壁的焊缝却难以处理，尤其是在不间断的连续生产线上，如不对其内壁的焊缝进行处理，而直接用于油缸的加工时，同样存在切削量大的问题；3)、焊缝未经过热处理，导致内应力大，使用中易于出现开裂现象；4)、即使焊缝经过热处理，由于焊管未经拉拔，其轴向方向上的承载能力相对较低，为提高其承载能力，需要加大尺寸，造成金属材料的浪费。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种精密油缸用冷拔焊管的制造方法，该方法得到的精密油缸用冷拔焊管，屈服强度高、抗拉强度高、尺寸精密、表面光滑，同时提高了精密油缸用冷拔焊管的生产效率、降低制造成本，推进节能环保。

按照本发明提供的技术方案，一种精密油缸用冷拔焊管的制造方法包括如下步骤：

(1)、纵剪：将材质为27SiMn的宽钢卷在纵剪机上进行纵剪，根据焊管的直径确定纵剪后钢卷的宽度；

(2)、辊弯成型：将纵剪后的钢卷放置在展料架上，通过送料机构将钢卷的端头抽出，送入连续压辊成型机构中进行辊弯成型加工，所述压辊成型机构包括连续的多组压辊对，每组压辊对包括相互祸合的两个压辊，所述两个压辊之间留有间隙，相邻压辊对对应的间隙逐渐变形，使穿过相应间隙的钢卷由平面变成曲面，再由曲面变成圆形的管体；

(3)、高频焊接：成圆后的钢卷采用高频焊接，将其侧面对接的直缝进行感应焊接，形成焊管；

(4)、焊缝处理：在焊管尚未冷却时，采用去毛刺刀铣平焊管的焊缝，所述去毛刺刀包括设置在焊管外侧的去外毛刺刀和设置在焊管内侧的去内毛刺刀，去内毛刺刀从尚未变成圆形的管体的开口处轴向插入管体内，并伸到焊接位置的前方；由于辊弯成型及焊接是连续进行的，使得焊管内壁的焊缝处理成为难题，焊管在切断前，其长度在生产线上可延续几十米，焊接成型后，利用常规手段是不能对内壁的焊缝进行切削或磨平处理的，本发明采用将去内毛刺刀从成圆前的管体开口处轴向插入管体内，越过高频焊接位置，再对管内的焊缝进行去毛刺加工，使焊管内壁平整，为后续的冷拔提供了保障；此外，去毛刺是在焊管焊接后及时进行，此时焊管尚未冷却，可降低加工难度，提高去毛刺速度；

(5)、张紧：经高频焊接后形成的焊管再经张紧机定径，形成钢管，张紧时的温度控制在600～650℃；

(6)、在线涡流探伤：探头在金属表面移动，遇到缺陷或材质、尺寸等变化时，使得涡流磁场对线圈的反作用不同，引起线圈阻抗变化，通过涡流检测仪器测量出这种变化量就能鉴别金属表面有无缺陷或其它物理性质变化；

(7)、去应力退火：将焊管引入加热炉中加热并且保温，随炉冷却后出炉，得到退火焊管，目的在于确保焊管的强度，当退火温度过高时，加工应变恢复，不能得到加工硬化的效果，退火温度为800～850℃，可以得到加工硬化的效果，该退火处理为通体的退火处理，保证焊接区域和周边区域在金相组织和机械性能上与焊管的其余区域相一致，为了除去焊管的强度偏差，焊管的炉内保持时间为50～60分钟；