[发明专利]一种大口径无缝钢管在线扩管生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及大口径无缝钢管生产制造工艺，尤其涉及在线热扩工艺。

背景技术

大口径无缝钢管传统扩管工艺是离线扩径工艺，采用中频炉（电感应线圈）对钢管进行局部加热，温度达到工艺要求（Ac3+50-100℃）时，在工作缸的作用下，由推料挡板推动钢管通过扩模实现钢管的扩径、减壁。

现有的离线扩径工艺存在的缺陷：

1.扩管前毛管准备周期较长（退火、矫直、锯切头尾、内孔打磨等）；

2.边加热边扩径，生产效率低、成本高，扩管后材料组织晶粒粗大。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种效率高、成本低的一种大口径无缝钢管在线扩管生产工艺。

本发明的目的是这样实现的：一种大口径无缝钢管在线扩管生产工艺，包括以下步骤：

1）坯料准备：将连铸实心管切断，形成连铸圆管坯；

2）管坯加热：将连铸圆管坯置于环形炉加热；

3）穿孔：将加热后的连铸圆管坯经过二辊斜轧穿孔机穿孔，形成空心毛管；

4）轧管：将空心毛管送至二辊斜轧轧管机经过扩径均壁轧制，形成荒管；

5）在线扩管：轧管后的荒管经过二辊斜轧轧管机后台翻料装置直接翻至在线热扩管机的挡料装置，进行扩径、均整，成形。

本工艺中的在线扩管采用大口径无缝钢管在线热扩径机（专利号为201110072068.7），此设备布置在二辊斜轧穿孔、轧管机后面，利用热轧穿孔后空心毛管的余热进行在线扩径，节省二次加热成本及避免二次加热烧损，成材率高。根据钢管长度不同扩管时间控制在6~9min，实现了大口径无缝钢管的短流程生产工艺。对于碳钢、低合金钢等钢管可以利用在线热处理工艺，使钢管性能达到客户要求。

作为本发明的改进，步骤2）中环形炉加热温度为1220～1280℃。此加热温度使管坯得到均一的奥氏体组织，穿孔塑性最佳，利于变形。

作为本发明的进一步改进，步骤3）中连铸圆管坯的温度为1150～1200℃。尽量提高毛管传递节奏，减少温度损失及氧化，利于变形，减少毛管缺陷。

作为本发明的进一步改进，步骤4）中空心毛管的温度为1100～1150℃。尽量提高毛管传递节奏，减少温度损失及氧化，利于变形，减少毛管缺陷。

作为本发明的进一步改进，步骤5）中荒管的温度为850～1050℃。尽量提高毛管传递节奏，减少温度损失及氧化，利于变形，减少毛管缺陷。

具体实施方式

大口径无缝钢管在线扩管生产工艺，包括以下步骤：

1）坯料准备：将连铸实心管切断，形成连铸圆管坯；

2）管坯加热：将连铸圆管坯置于环形炉加热，环形炉加热温度为1220～1280℃；

3）穿孔：在加热后，将温度为1150～1200℃的连铸圆管坯经过二辊斜轧穿孔机穿孔，形成空心毛管；

4）轧管：将温度为1100～1150℃的空心毛管送至二辊斜轧轧管机经过扩径均壁轧制，形成荒管；

5）在线扩管：在轧管后，将温度为850～1050℃的荒管经过二辊斜轧轧管机后台翻料装置直接翻至在线热扩管机的挡料装置，进行扩径、均整，成形，使成形后钢管的尺寸精度达到客户要求。