[发明专利]一种TP347HFG管材的制备方法

说明书

本发明提供了一种TP347HFG管材的制备方法，包括以下步骤：a)将TP347HFG棒料进行热穿孔，得到荒管；b)将步骤a)得到的荒管进行一次冷轧，得到一次冷轧管；所述一次冷轧的变形量为20％～30％；c)将步骤b)得到的一次冷轧管进行高温固溶热处理，水冷后，得到均质化的一次冷轧管；d)将步骤c)得到的均质化的一次冷轧管进行二次冷轧，得到二次冷轧管；所述二次冷轧的变形量为55％～65％；e)将步骤d)得到的二次冷轧管进行固溶处理，酸洗后，得到TP347HFG管材。与现有技术相比，本发明采用一次冷轧+高温固溶+二次冷轧的组合技术，改善碳氮化铌颗粒尺寸和分布，制备得到的产品具有优异的力学性能且无内部缺陷。

技术领域

本发明涉及TP347HFG钢技术领域，尤其涉及一种TP347HFG管材的制备方法。

背景技术

TP347HFG(18Cr-10Ni-Nb)是650℃以上火电机组的首选材料，是一种新型的18-8奥氏体耐热钢，具有高的高温持久强度和良好的抗氧化性能，因此被广泛使用于大型锅炉的过热器及再热器。

目前，TP347HFG钢所存在的大颗粒、链状的碳氮化铌为钢液凝固过程中，温度在1280℃以上析出的一次碳氮化铌(含Nb相)，此类碳氮化铌硬脆，且无法在1280℃以下通过热加工或高温固溶方式有效改善其尺寸和分布情况。TP347HFG在制管过程中，轧件受到轧制孔型、芯棒以及推进力的三向压应力，合理控制TP347HFG一次冷轧、高温固溶、二次冷轧，可有效破碎改变碳氮化铌颗粒尺寸及分布。反之，成品道次轧制变形量大、应变速率高，往往导致碳氮化铌颗粒不能与基体协调变形，进而导致管材内部缺陷。因此，在制备TP347HFG管材过程中，改善碳氮化铌颗粒尺寸和分布，制备得到力学性能好且无内部缺陷的产品，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种TP347HFG管材的制备方法，本发明提供的制备方法能够改善TP347HFG管材中碳氮化铌颗粒尺寸和分布，得到的产品具有优异的力学性能且无内部缺陷。

本发明提供了一种TP347HFG管材的制备方法，包括以下步骤：

a)将TP347HFG棒料进行热穿孔，得到荒管；

b)将步骤a)得到的荒管进行一次冷轧，得到一次冷轧管；所述一次冷轧的变形量为20％～30％；

c)将步骤b)得到的一次冷轧管进行高温固溶热处理，水冷后，得到均质化的一次冷轧管；

d)将步骤c)得到的均质化的一次冷轧管进行二次冷轧，得到二次冷轧管；所述二次冷轧的变形量为55％～65％；

e)将步骤d)得到的二次冷轧管进行固溶处理，酸洗后，得到TP347HFG管材。

优选的，步骤a)中所述热穿孔的升温程序具体为：

装炉温度控制为600℃～800℃，升温至1050℃～1150℃，升温时间90min～120min，均热温度1050℃～1150℃，均热段保温时间20min～30min。

优选的，步骤a)中所述热穿孔的过程采用斜轧穿孔机组进行；所述热穿孔的预热温度为700℃～900℃，转速为50r/min～100r/min，水冷温度为20℃～50℃，水冷时间为20s～30s。

优选的，所述步骤a)还包括：

将热穿孔后得到的荒管进行表面缺陷修磨，得到内外壁无表面缺陷荒管。

优选的，步骤b)中所述一次冷轧的过程采用HTP160冷轧机组或LG90H冷轧机组进行。

优选的，步骤c)中所述高温固溶热处理的过程采用高温箱式炉进行；所述高温固溶热处理的过程具体为：