[发明专利]一种高性能难变形金属精密无缝管材制备方法

权利要求书

1.一种高性能难变形金属精密无缝管材制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1.加热处理：将定尺寸后的金属实心原坯(101)加热处理，以降低金属抗力；

步骤2.穿孔处理：运用大辗轧角穿孔将加热处理后的金属实心原坯(101)进行穿孔处理，将其转变为空心毛管(102)；其中金属实心原坯(101)总变形压缩量为10％～25％；

步骤3.毛管外修磨：对空心毛管(102)的外表面进行修磨处理；

步骤4.毛管内修磨：对空心毛管(102)的内壁进行修磨处理；

步骤5.油污清洗：对修磨后的空心毛管(102)的内外壁进行清洗处理；

步骤6.矫直处理：对清洗后的空心毛管(102)进行矫直处理，以消除空心毛管(102)因穿孔、修磨处理带来的因金属应变力分布不均导致的弯曲、塌扁缺陷；

步骤7.四辊温轧：对矫直处理后的空心毛管(102)运用四辊温轧进行大变形量等温轧制处理，获得变径后的金属无缝管材(103)，其变形量不超过50％，同时空心毛管(102)的金属晶粒发生碎化，晶粒度达到4-9级；

步骤8.去油脂处理：对变径后的金属无缝管材(103)进行去油脂处理；

步骤9.光亮处理：对去油脂处理后的金属无缝管材(103)进行光亮处理；

步骤10.表面修磨处理：对光亮处理后的金属无缝管材(103)进行表面修磨处理；

步骤11.灰尘清扫：对表面修磨后的金属无缝管材(103)进行灰尘清扫，获得高性能难变形金属无缝管材(103)；

步骤12.探伤检测：对高性能难变形金属无缝管材(103)进行超声波探伤检测，剔除检测不合格的高性能难变形金属无缝管材(103)；

步骤13.金属组织性能检测：对探伤检测合格的高性能难变形金属无缝管材(103)进行取样并检测其金属组织性能；对金属组织性能检测不合格的高性能难变形金属无缝管材(103)，再重复步骤7至13，直至获得合格的高性能难变形金属无缝管材(103)；

步骤14.定尺、包装处理：对金属组织性能检测合格的高性能难变形金属无缝管材(103)打包处理；

当经所述步骤1-7后获得的变径后金属无缝管材(103)的直径D和壁厚h的比值D/h＜10时，在完成所述步骤7之后，首先增加步骤Z1、Z2中的任意一个或两个步骤进行减径减壁处理；再增加步骤Z3-Z4，最后进行步骤8-14；当10≤D/h≤15时，在完成步骤7之后，仅增加步骤Z3、Z4，然后再进行步骤8-14；

所述步骤Z1.温拔减径：对变径后的金属无缝管材(103)采用电磁感应加热升温与温拔缩孔协同方式，实现以减径为主、减壁为辅的减径减壁处理，获得温拔变径后的金属无缝管材(103)；

步骤Z2.温拔减壁扩径：当温拔变径后的金属无缝管材(103)存在减壁量不满足生产需求时，采用电磁感应加热升温与温拔扩孔协同方式，实现以减壁为主、减径为辅的减壁扩径处理，获得温扩变径后的金属无缝管材(103)；

当选择增加步骤Z1、Z2中的任意一个或两个步骤时，若获得的温拔变径或温扩变径后的金属无缝管材不满足减径减壁处理的需求时，则将步骤Z1、Z2中的任意一个或两个步骤重复1次以上，直至获得符合减径减壁需求的金属无缝管材(103)，然后进行步骤Z3和Z4；

步骤Z3.热处理：对变径后的金属无缝管材(103)进行热处理；

步骤Z4.精密冷轧：对热处理后的金属无缝管材(103)运用多辊冷轧技术进行小变形量冷轧处理，获得管材尺寸精度较高、晶粒度较细的变径后的金属无缝管材(103)，具体是运用多辊冷轧机冷轧，经过多辊精密冷轧，使金属无缝管材(103)的最大变形量达到20％，金属管材晶粒度达到7～9级，获得壁厚公差≤5％，外径圆度误差0～0.05mm，壁厚不均度≤5％，直线度≤0.15mm/m的高性能精密金属无缝管材(103)；

当完成步骤Z4后获得的金属无缝管材不满足高性能难变形金属无缝管材(103)的规格和性能需求时，将步骤Z3和Z4按顺序重复1次以上，直至获得规格和性能均符合需求的金属无缝管材(103)。