[发明专利]一种含稀土900MPa级非开挖钻杆用无缝钢管及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含稀土900MPa级非开挖钻杆用无缝钢管，其化学元素及其质量百分含量如下：C0.24～0.30％；Si0.18～0.38％；Mn1.20～1.40％；Cr0.50～0.80％；Mo0.06～0.18％；RE0.002％，其余为Fe和不可避免的杂质，还公布了其制备方法。本发明以低C，Mn，Si为基础，添加Cr、Mo、RE元素，经炼钢、轧管加工等工艺生产出内外表面质量良好，尺寸精度满足非开挖钻杆产品使用工况需求的非开挖钻杆用无缝钢管；截取小样热处理后的力学性能：抗拉强度≥793MPa，屈服强度724MPa～931MPa，延伸率≥14％，全尺寸常温冲击≥54J。

技术领域

本发明涉及冶金材料领域，尤其涉及一种含稀土900MPa级非开挖钻杆用无缝钢管及其制备方法。

背景技术

非开挖技术(Trenchless Technology or No-Dig)是指利用岩土钻掘、定向测控等技术手段，在地表不挖槽和地层结构破坏极小的情况下，穿越河流、湖泊、重要交通干线、重要建筑物，实现对诸如供水、煤气、天然气、污水、电信电缆等公用管线的检测、铺设、修复与更换的施工技术，已被联合国环境保护署认定为环境友好的施工新技术。在城市化的进程中，非开挖技术是一种不可替代的先进手段，是市区、古迹保护区、农作物或植被保护区等进行水、气、电、通讯等生命线工程施工的必备技术，也是地下空间利用必须掌握的基本技术之一，近二十年来，非开挖技术的发展与城市的发展息息相关。

非开挖技术有诸多优越性。首先，在管线施工时无需对路面和地表“开膛破肚”，解决了长期以来困扰城市地下管线建设工程的难题，如阻断交通、破坏环境、影响商店、医院、学校和居民的正常生活和工作秩序。其次，施工速度快，综合成本低，具有较好的经济效益和社会效益，在相同的条件下，非开挖施工法的综合施工成本均低于开挖施工的成本，且当管径和埋深越大时越明显。

目前，非开挖钻杆全国每年需求量为3～4万吨。由于非开挖技术的重要意义，以及广阔的市场前景，因此非开挖钻杆的开发是符合市场发展的需求的，同时也可以创造良好的经济效益和社会效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种含稀土900MPa级非开挖钻杆用无缝钢管及其制备方法，以低C，Mn，Si为基础，通过添加Cr、Mo、RE的微合金化作用，经炼钢、轧管加工等工艺生产出内外表面质量良好，尺寸精度满足非开挖钻杆产品使用工况需求，且截取小样热处理后的力学性能符合如下要求抗拉强度≥793MPa，屈服强度724MPa～931MPa，延伸率≥14％，全尺寸常温冲击≥54J的非开挖钻杆用无缝钢管。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种含稀土900MPa级非开挖钻杆用无缝钢管，其化学元素及其质量百分含量如下：C 0.24～0.30％；Si 0.18～0.38％；Mn 1.20～1.40％；Cr 0.50～0.80％；Mo 0.06～0.18％；RE 0.002％，其余为Fe和不可避免的杂质。

进一步的，其化学元素及其质量百分含量如下：C 0.26％；Si 0.27％；Mn 1.23％；Cr 0.6342％；Mo 0.096％；RE 0.002％，其余为Fe和不可避免的杂质。

一种含稀土900MPa级非开挖钻杆用无缝钢管的制备方法，包括：

炼钢生产工艺为：铁水预处理→顶底复吹转炉冶炼→LF炉外精炼→VD真空处理→圆坯连铸→铸坯缓冷；

转炉冶炼操作：终渣碱度按3.0控制；终点控制目标：C≥0.06％P≤0.010％出钢温度1610～1630℃；采用硅锰、锰铁和铬铁合金脱氧合金化，终脱氧采用有铝脱氧工艺；严格控制出钢过程中的下渣量，出钢必须挡渣，挡渣失败必须扒渣；出钢过程中加入适量白灰；