580MPa級鋼瓶用無縫鋼管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼瓶廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、運輸?shù)阮I(lǐng)域，具有廣闊的發(fā)展前景。鋼瓶有焊接和無 縫兩種結(jié)構(gòu)，焊接瓶已逐漸被淘汰。自60年代起，國內(nèi)已普遍采用鋼質(zhì)無縫氣瓶，其工作 壓力一般為12. 25~29. 40MPa，是一種可重復(fù)充氣的移動式鋼瓶，用于盛裝永久性氣體或 高壓液化氣體等。
[0003] 制造鋼瓶一般有兩種方法：一是用無縫鋼管作坯料，通過熱旋壓收口收底成型 (稱為M法）；二是用方鋼坯通過沖壓拉伸并收口成型（稱為E法）。用無縫鋼管制造鋼 瓶，由于具有鋼質(zhì)純凈，組織致密，外徑、壁厚精度高，表面質(zhì)量好，尺寸范圍廣，所制鋼瓶容 量大，使用壓力高，生產(chǎn)率高，成本低等特點，已成為生產(chǎn)鋼瓶的主要方法之一。
[0004] 輕量化是鋼瓶今后發(fā)展的主要方向，這對鋼瓶質(zhì)量性能的要求越來越高。因此，在 輕量化的同時，需要通過提高鋼瓶強度及綜合性能來保證其使用的安全性。相應(yīng)的，對制備 鋼瓶的原料無縫鋼管的要求也越來越高。目前，采用無縫鋼管制作的鋼瓶為515MPa級（即 鋼瓶最低屈服強度515MPa)，質(zhì)量較好的鋼瓶的屈服強度基本上都在530MPa左右，且壁厚 較厚，平均壁厚大于6. 4mm，無法滿足發(fā)展需求。因此，亟需開發(fā)一種580MPa級鋼瓶用無縫 鋼管，且同時具備輕量化特性，以滿足市場發(fā)展需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供580MPa級鋼瓶用無縫鋼管。
[0006] 本發(fā)明580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其化學(xué)成分由以下重量百分比的組分組成：C : 0· 28 ~0· 35%，Si :0· 15 ~0· 35%，Mn :1· 20 ~L 60%，P 彡 0· 015%，S 彡 0· 010%，V : 0· 03 ~0· 07%，M〇 :0· 06 ~0· 10%，Cr 彡 0· 10%，Ni 彡 0· 10%，Cu 彡 0· 10%，余量為 Fe。
[0007] 本發(fā)明580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其化學(xué)成分優(yōu)選由以下重量百分比的組分組 成：C :0· 32 ~0· 33%，Si :0· 21 ~0· 24%，Mn :1· 35 ~1. 40%，P :0· 009 ~0· 011 %，S : 0. 004 ~0. 007%，V :0. 04 ~0. 05%，Mo :0. 07 ~0. 08%，Cr :0. 03 ~0. 06%，Ni :0. 03 ~ 0· 05%，Cu :0· 05 ~0· 06%，余量為 Fe。
[0008] 其中，所述無縫鋼管的壁厚優(yōu)選為5. 6~6. 4mm。
[0009] 進(jìn)一步的，所述無縫鋼管的壁厚優(yōu)選為6mm。
[0010] 進(jìn)一步的，所述無縫鋼管的屈服強度為600~620MPa，抗拉強度800~825MPa，伸 長率21~25%，-20°C沖擊值為100~120J/cm 2。
[0011] 本發(fā)明還提供本發(fā)明所述的580MPa級鋼瓶用無縫鋼管在制備鋼瓶中的應(yīng)用。
[0012] 本發(fā)明通過化學(xué)成分設(shè)計及輕量化設(shè)計控制制備得到580MPa級鋼瓶用無縫鋼 管。一方面通過降低部分元素含量，控制個別合金元素含量，減少生產(chǎn)成本而又提高了鋼瓶 強韌性，使鋼瓶從目前的515MPa級提高到580MPa級，同時具備優(yōu)良綜合性能。另一方面通 過輕量化設(shè)計控制，減小鋼管壁厚，保證強度的同時進(jìn)一步降低了鋼瓶成本，相應(yīng)地就提高 了該產(chǎn)品的市場競爭力。本發(fā)明的580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，力學(xué)強度高，綜合性能好，可 滿足580MPa級鋼瓶的需求，具有良好的經(jīng)濟(jì)性、安全性和應(yīng)用前景。
【具體實施方式】
[0013] 本發(fā)明580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其化學(xué)成分由以下重量百分比的組分組成：C : 0· 28 ~0· 35%，Si :0· 15 ~0· 35%，Mn :1· 20 ~L 60%，P 彡 0· 015%，S 彡 0· 010%，V : 0· 03 ~0· 07%，M〇 :0· 06 ~0· 10%，Cr 彡 0· 10%，Ni 彡 0· 10%，Cu 彡 0· 10%，余量為 Fe。
[0014] 本發(fā)明580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，相對降低了 C、Mn等含量，可降低生產(chǎn)成本。
[0015] 其中，V具有提高鋼強度的作用，因此使該鋼管含0. 03~0. 07%的V，以此來作為 提高鋼強度的主要途徑。優(yōu)選的，冶煉該鋼管可采用釩鈦磁鐵礦，其本身含有大量V，由于我 國具有豐富的釩鈦磁鐵礦資源，且目前提釩工藝技術(shù)的日趨成熟，因此，實現(xiàn)V含量控制， 幾乎不會造成生產(chǎn)成本的增加。
[0016] Mo具有提高鋼強韌性的作用，因此控制該鋼管Mo含量在0. 06~0. 10 %之間。
[0017] 進(jìn)一步的，作為優(yōu)選方案，本發(fā)明580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其化學(xué)成分優(yōu)選由 以下重量百分比的組分組成：c :0. 32~0. 33%，Si :0. 21~0. 24%，Mn :1. 35~I. 40%，P : 0. 009 ~0. 011%，S :0. 004 ~0. 007%，V :0. 04 ~0. 05%，M〇 :0. 07 ~0. 08%，Cr :0. 03 ~ 0· 06%，Ni :0· 03 ~0· 05%，Cu :0· 05 ~0· 06%，余量為 Fe。
[0018] 進(jìn)一步的，為了降低成本，本發(fā)明580MPa級鋼瓶用無縫鋼管的壁厚優(yōu)選為5. 6~ 6. 4mm，優(yōu)選平均壁厚6mm。本發(fā)明通過減小鋼管壁厚的輕量化設(shè)計，在保證強度的同時，進(jìn) 一步降低了鋼瓶成本，相應(yīng)地就提高了該產(chǎn)品的市場競爭力。
[0019] 本發(fā)明580MPa級鋼瓶用無縫鋼管可采用常規(guī)的生產(chǎn)方法，即通過冶煉得到所需 化學(xué)成分的管坯，再經(jīng)過熱連軋方式制成無縫鋼管，最終通過精整得到本發(fā)明580MPa級鋼 瓶用無縫鋼管。
[0020] 本發(fā)明580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其力學(xué)性能較好，屈服強度為600~620MPa，抗 拉強度800~825MPa，伸長率21~25%，-20°C沖擊值100~120J/cm 2,能用于制備580MPa 級鋼瓶。
[0021] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】做進(jìn)一步的描述，并不因此將本發(fā)明限 制在所述的實施例范圍之中。
[0022] 實施例1
[0023] 按照下表1的化學(xué)成分進(jìn)行冶煉，得到鋼坯。
[0024] 表1鋼管化學(xué)成分重量百分比含量％
【主權(quán)項】
1. 580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其特征在于，其化學(xué)成分由以下重量百分比的組分組成： C :0? 28 ~0? 35%，Si :0? 15 ~0? 35%，Mn :1. 20 ~I. 60%，P 彡 0? 015%，S 彡 0? 010%，V : 0? 03 ~0? 07%，M〇 :0? 06 ~0? 10%，Cr 彡 0? 10%，Ni 彡 0? 10%，Cu 彡 0? 10%，余量為 Fe。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其特征在于，其化學(xué)成分由以 下重量百分比的組分組成：C :0? 32~0? 33%，Si :0? 21~0? 24%，Mn :1. 35~L 40%，P : 0? 009 ~0? 011%，S :0? 004 ~0? 007%，V :0? 04 ~0? 05%，M〇 :0? 07 ~0? 08%，Cr :0? 03 ~ 0? 06%，Ni :0? 03 ~0? 05%，Cu :0? 05 ~0? 06%，余量為 Fe。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其特征在于：所述無縫鋼管的壁 厚為5. 6~6. 4mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其特征在于：所述無縫鋼管的壁 厚為6mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其特征在于：所述無縫鋼管 的屈服強度為600~620MPa，抗拉強度800~825MPa，伸長率21~25%，-20°C沖擊值為 100 ~120J/cm2〇
6. 權(quán)利要求1~5任一項所述的580MPa級鋼瓶用無縫鋼管在制備鋼瓶中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供580MPa級鋼瓶用無縫鋼管。本發(fā)明580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，其化學(xué)成分由以下重量百分比的組分組成：C：0.28～0.35％，Si：0.15～0.35％，Mn：1.20～1.60％，P≤0.015％，S≤0.010％，V：0.03～0.07％，Mo：0.06～0.10％，Cr≤0.10％，Ni≤0.10％，Cu≤0.10％，余量為Fe。本發(fā)明的580MPa級鋼瓶用無縫鋼管，力學(xué)強度高，綜合性能好，可滿足580MPa級鋼瓶的需求，具有良好的經(jīng)濟(jì)性、安全性和應(yīng)用前景。
【IPC分類】C22C38-24, C22C38-46, C22C38-58, C22C38-16, C22C38-38, C22C38-12, F17C13-00
【公開號】CN104878319
【申請?zhí)枴緾N201510272407
【發(fā)明人】童宗圣, 尹人潔, 張濤, 鄢勇, 王婀娜
【申請人】攀鋼集團(tuán)成都鋼釩有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月26日