[发明专利]一种直径920㎜的长管拖车气瓶用无缝钢管的制造方法

说明书

本发明提供了一种直径920㎜的长管拖车气瓶用无缝钢管的制造方法，属于大口径无缝钢管的制造技术，该方法包括优化无缝钢管用材料的化学成分，提高其淬透性；使用820斜轧机组穿孔后轧制荒管，使用顶推式热扩机组扩径，利用液压式矫直机和六辊矫直机进行两步矫直和整圆，使用精密冷拔机组进行两道冷拔。上述直径920㎜的长管拖车气瓶用无缝钢管的制造方法不仅制造成本低、材料利用率高、生产方式灵活；而且由该方法制造的Φ920mm无缝钢管几何精度高，内外表面质量好，淬透性好，综合性能高，并且成品的实际重量超出理论重量的幅度不超过7.5％。

技术领域

本发明属于大口径无缝钢管的制造技术，尤其涉及一种直径920㎜的长管拖车气瓶用无缝钢管的制造方法。

背景技术

国内从2001年开始制造大容积的长管拖车气瓶，经过十几年的发展，直径从559mm发展到715mm，单体水容积从2250L增加到4170L。其趋势是向更大直径、更大水容积的方向发展。目前国内正在研制直径为914～920mm、单体水容积6500～7000L的长管拖车气瓶，开发出尺寸、精度和性能均满足要求的大口径无缝钢管是研制这种大容积长管拖车气瓶的关键。同时，为了提高容重比和运输效率，长管拖车气瓶制造单位对所用无缝钢管的壁厚精度和重量提出了严格的要求，希望既能够保证长管拖车气瓶的最小设计壁厚，又能够使无缝钢管的实际重量超出理论重量(按无缝钢管最小设计壁厚计算的重量)的幅度不超过7.5％。热轧工艺制造的大口径无缝钢管的壁厚公差一般在0～25％，实际重量较理论重量多出12.5％左右。顶管拔伸机组和挤压机组的制造的大口径无缝钢管的壁厚公差一般在0～30％，实际重量较理论重量多出15％左右。并且这几种工艺制造的无缝钢管的壁厚较大，远远超出了长管拖车气瓶的平均壁厚。

公开号为CN105619085B的中国专利公开了一种直径914mm大容积钢质无缝气瓶生产工艺，其用了热轧+冷轧+修磨的方法制造直径为914mm的长管拖车气瓶用无缝钢管，其工艺路线为：用960轧机轧制荒管—退火、矫直—内外表面修磨—920冷轧机冷轧—退火、矫直—内外表面打磨。这种方法在冷轧前用磨床对荒管进行打磨，内外表面的磨削量接近2mm，冷轧后内表面的机械修磨量1.9mm，外表面修磨量1.4mm。两次修磨的总磨削量接近5.3mm，对于外径914mm、长度12m的钢管，金属损耗量约为1425kg，不仅造成严重浪费，并且修磨过程中需要反复检测壁厚，导致加工工时长，生产效率低下。机械修磨容易造成偏磨，如果出现任何一点小于设计壁厚，则整只钢管将报废。

直径为914mm的长管拖车气瓶用无缝钢管的壁厚较大，为了保证淬透性，达到长管拖车气瓶所要求的性能，上述直径914mm大容积钢质无缝气瓶生产工艺采用了双面淬火的热处理工艺，并且直接用水作为淬火液。这两点是国标GB/T33145《大容积钢质无缝气瓶》严格禁止的。双面淬火容易在气瓶的内表面产生淬火裂纹，超声波检测无法检出这些内表面的浅层裂纹，并且气瓶内表面也无法进行磁粉检测或渗透检测。对于盛装高压天然气和氢气的气瓶而言，内表面的浅层裂纹是导致硫化氢应力腐蚀和氢脆的致命缺陷。直接采用水作为淬火液使冷却速度加快，产生淬火裂纹的几率大大增加，严重影响到长管拖车气瓶的安全使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直径920㎜的长管拖车气瓶用无缝钢管的制造方法，以解决现有技术中长管拖车气瓶用无缝钢管的制造方法存在制造成本高、材料利用率低、几何精度低、淬透性差和综合机械性能无法保证的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种直径920㎜的长管拖车气瓶用无缝钢管的制造方法，其包括以下步骤：