[发明专利]一种大容积气瓶用无缝钢管的制造方法

说明书

本发明提供了一种大容积气瓶用无缝钢管的制造方法，包括使用820斜轧机组穿孔后轧制荒管，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第一道冷拔，进行100％的自动超声波测厚，根据每一只毛管的平均壁厚和最小壁厚选择第二道冷拔所使用的内模芯棒，然后进行第二道冷拔。上述大容积气瓶用无缝钢管的制造方法不仅工艺流程简单、生产效率高并且无环境污染，而且由该方法制造的大容积气瓶用无缝钢管尺寸范围宽，几何精度高，内外表面质量好，并且成品的实际重量超出理论重量的幅度不超过7.0％。

技术领域

本发明属于大口径无缝钢管的制造技术，尤其涉及一种直径为559mm～850mm的大容积气瓶用无缝钢管的制造方法。

背景技术

目前常用的大容积气瓶有559mm、610mm、660mm、711mm～720mm、850mm等几个直径系列，最大长度13m，单体水容积1000～4200L。大容积气瓶由大口径无缝钢管通过两端热旋压收口制成。直径为559mm～720mm的大容积气瓶主要用于组装成长管拖车，用于压缩天然气、氢气等高压气体的运输；直径为850mm的大容积气瓶单体通常固定在托架上，然后装在卡车上用于高纯电子气的运输。国内对满载后的大容积和卡车的总重限制在40吨以内。为了提高容重比和运输效率，大容积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苛的要求，希望既能够保证大容积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，远远超出了大容积气瓶的平均壁厚。

公开号为CN102330030B的中国专利公开了一种直径559～711mm车载高压气瓶用无缝钢管及生产方法，其尝试了对连轧荒管进行斜轧旋扩的制造工艺，公开号为CN101444792B的中国专利公开了一种大直径高压气瓶用无缝钢管的生产方法，其试验了对连轧荒管进行多道次拉拔式热扩径的工艺，公开号为CN102039313B的中国专利公开了一种大口径气瓶用无缝钢管的生产方法，其采用了对连轧荒管进行顶推式热扩径的工艺。但是上述热扩工艺通常会增大热轧荒管的尺寸公差，远远不能满足当前大容积气瓶用无缝钢管对尺寸精度和重量的要求，这些工艺已经不再用于大容积气瓶用无缝钢管的最终生产阶段。

公开号为CN102303065B的中国专利公开为一种车载大口径高压气瓶用无缝钢管的制造方法，其将连轧机组轧制的荒管送入顶推式扩径机组进行热扩径，然后经过两道冷拔后制成直径为559mm的大容积气瓶用无缝钢管，长度为11m～12.5m，壁厚公差为0～22.5％，成品的实际重量超出理论重量的幅度不超过11.25％。公开号为CN102294379B的中国专利公开了一种大口径高压气瓶用无缝钢管的制造方法，其采用顶推式扩径机组对周期式轧管机组轧制的荒管进行热扩径，然后经过两道冷拔后制成直径为559mm的大容积气瓶用无缝钢管，长度为11～12.5m，壁厚公差为0～22.5％，成品的实际重量超出理论重量的幅度不超过11.25％。这两种方法的工艺流程较长，所用的顶推式热扩工序生产效率较低；在冷拔之前没有对母管进行矫直和整圆，母管的直线度和椭圆度较大，进行第二道冷拔时没有根据母管的实际壁厚对内模芯棒进行调整，影响了冷拔后成品钢管的尺寸精度；并且这两种方法均采用酸洗工艺去除氧化皮，对环境造成较大的污染。以上这几种制造方法所能达到的产品壁厚精度和壁厚不均匀度已经不能满足大容积气瓶用户对重量日益苛刻的要求，直径和长度也无法达到水容积2500L以上的大容积气瓶用无缝钢管的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大容积气瓶用无缝钢管的制造方法，以解决现有技术中气瓶用无缝钢管的制造方法存在产品壁厚精度低、壁厚不均匀、尺寸规格小、尺寸范围窄和污染环境的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种大容积气瓶用无缝钢管的制造方法，其包括以下步骤：