[发明专利]一种冷拔液压缸筒用无缝钢管及其制造方法

说明书

本发明涉及无缝钢管技术领域，尤其涉及一种冷拔液压缸筒用无缝钢管及其制造方法。其化学成分按重量百分比为：C：0.09％～0.14％，Si：0.45％～0.65％，Mn：1.8％～2.3％，Zr：0.0005％～0.02％，Mg：0.0005％～0.01％，Al：0.0005％～0.045％，P≤0.015％，S≤0.01％，O≤0.002％，N≤0.004％，余量为Fe和不可避免的杂质。其均匀延伸率可以达到15％以上，断后伸长率30％以上，抗拉强度可以达到500MPa以上，屈服强度达到360MPa以上，同时，钢管的表面质量、内部质量优良，使钢管冷拔后的表面光洁、无瑕疵；满足当下及未来发展国内冷拔液压钢筒制造企业的加工使用需求。

技术领域

本发明涉及无缝钢管技术领域，尤其涉及一种冷拔液压缸筒用无缝钢管及其制造方法。

背景技术

液压缸筒是液压油缸的重要组成部分，是将液压能转变为机械能、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。用于制作液压缸钢筒的钢管的耐压性、耐磨性、疲劳强度、表面质量等综合性能对液压油缸的使用寿命起到关键作用。

20世纪末，我国一些大型钢管生产企业开发了能够节约较贵金属Cr、Mo等合金的27SiMn钢种，用于生产制作缸体和筒身等零件的无缝钢管。此后，又根据国外标准陆续选用过25CrMo4、30CrMo、40Cr、30CrMnSi等材料。目前，国内液压缸用无缝钢管主要采用碳素钢和27SiMn钢种为主。近几年来，随着我国工程机械行业的迅速发展，对车体自重轻、对油缸材料的强度、韧性和焊接性等方面要求较高，尤其对油缸管尺寸精度、表面光整度要求严苛，用热轧无缝管作油缸管已不能满足车厂的使用要求，因此，一些油缸管冷拔制造厂应运而生，由于油缸管冷加工的工艺特点，加工废品时有发生，经过实际加工情况的跟踪了解，一些民营小厂由于产品质量太差已被油缸管加工厂排除在外，而就算是有较强质量控制体系的大型钢铁制造企业，在钢管的产品特性与用户加工使用要求的适应性方面仍有较大的提升空间。

因此，开发出一种适宜于冷拔工艺的液压钢筒用钢管材料具有明显的现实意义和经济利益。例如，CN111304529A公开了一种多级油缸用无缝钢管的化学成分配方，采用热轧+调质工艺制造，但该发明产品延伸率较低，强度较高，不能用于冷拔油缸管的加工。CN112095049A公开了一种油缸用无缝钢管的化学成分配方，通过淬火+回火的热处理方式获得无缝钢管材料，但遗憾的是，该发明的制造工艺也决定了产品的强度很高、延伸率很低，不能用于冷拔工艺的液压钢筒用钢管材料。CN107746916A介绍了一种油缸用无缝钢管的制造方法，主要采用热轧+正火热处理的方式制造钢管，增加了合金成本、工序成本，经济性不好，而且没有提出对该类产品表面质量影响严重的夹杂物的控制问题，产品使用安全性难以保证。公开号为CN104190740A介绍了一种热轧无缝钢管管坯的生产方法，重点介绍了钢坯质量对油缸管产品质量的影响的控制方法，但产品延伸率性能仍然较低，且强度也太低，难以满足液压钢筒用钢管材料对强度刚性的使用要求。

综上，上述现有技术均不能满足当下及未来冷拔液压钢筒用钢管对高冷加工变形性能及高表面质量的使用要求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种冷拔液压缸筒用无缝钢管及其制造方法，其均匀延伸率可以达到15％以上，断后伸长率30％以上，抗拉强度可以达到500MPa以上，屈服强度达到360MPa以上，同时，钢管的表面质量、内部质量优良，使钢管冷拔后的表面光洁、无瑕疵；满足当下及未来发展国内冷拔液压钢筒制造企业的加工使用需求。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种冷拔液压缸筒用无缝钢管，其化学成分按重量百分比为：

C：0.09％～0.14％，Si：0.45％～0.65％，Mn：1.8％～2.3％，Zr：0.0005％～0.02％，Mg：0.0005％～0.01％，Al：0.0005％～0.045％，P≤0.015％，S≤0.01％，O≤0.002％，N≤0.004％，余量为Fe和不可避免的杂质。