專利名稱：一種薄壁無縫鋼管的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄壁無縫鋼管的加工方法，屬軋鋼工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有無縫鋼管的制造主要有3個變形工序，即毛管生產(chǎn)、荒管生產(chǎn)和熱軋成品管生產(chǎn)。其中毛管生產(chǎn)常選擇的工藝有水壓沖(擴) 孔工藝、斜軋穿孔工藝、沖孔加斜軋延伸工藝?；墓苌a(chǎn)常選擇的工藝主要有連續(xù)軋管、精密軋管、周期軋 管、自動軋管、三輥阿塞爾軋管、頂管、擠壓等工藝。連續(xù)軋管生 產(chǎn)能力大、生產(chǎn)效率高、軋制荒管長、產(chǎn)品質(zhì)量好規(guī)格范圍大，目 前已逐步取代自動軋管，成為主力機型，但其投資大、相關(guān)技術(shù)多、 自動控制要求高；精密軋管是錐形輥斜軋，采用大導(dǎo)盤和限動芯棒， 荒管壁厚偏差小，但限于生產(chǎn)中小口徑鋼管；周期軋管適于小批量、 多品種特厚和薄壁管生產(chǎn)；三輥阿塞爾軋管適于壁厚精度高的小口 徑厚壁管生產(chǎn)；頂管主要生產(chǎn)大口徑厚壁管，但成材率和生產(chǎn)效率 不高；擠壓管適于生產(chǎn)高合金、難變形和異形斷面鋼管。 熱軋成品管生產(chǎn)主要有定(減)徑和熱擴工藝。 目前，生產(chǎn)大口徑薄壁無縫鋼管的主要變形工序是水壓沖(擴) 孔一斜軋延伸—皮爾格周期軋管，即采用鍛軋一斜軋一縱軋的工藝方法，主要缺點是工藝路線長、變形時間長必須中間再加熱、規(guī)格 品種受限、金屬消耗大。要更有效地生產(chǎn)大口徑高合金、難變形薄 壁無縫鋼管，還必須另尋優(yōu)化的變形工藝。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種設(shè)計合理，適用范圍廣，加工質(zhì)量好 的薄壁無縫鋼管的加工方法。本發(fā)明為一種薄壁無縫鋼管的加工方法，包括毛管加工工序和 荒管加工工序，其特征在于毛管加工工序包括水壓沖孔工藝和水壓 頂管工藝，荒管加工工序包括錐形輥斜軋穿孔工藝和均整工藝。 所述水壓沖孔工藝所用的設(shè)備可為水壓沖孔機。 所述水壓頂管工藝所用的設(shè)備可為水壓頂管機。 所述錐形輥斜軋穿孔工藝所用的設(shè)備可為錐形輥斜軋穿孔機。 所述均整工藝所用的設(shè)備可為均整機。本發(fā)明通過對現(xiàn)有薄壁無縫鋼管加工方法的分析比較，為了解 決大口徑薄壁無縫鋼管生產(chǎn)的難題，經(jīng)優(yōu)化設(shè)計及反復(fù)試驗研究， 采用鍛軋加斜軋工藝，將鍛軋生產(chǎn)的沖拔坯經(jīng)錐形輥斜軋穿孔、均 整工序生產(chǎn)大口徑薄壁無縫鋼管。即毛管生產(chǎn)流程采用荒管生產(chǎn)采 用。在工藝平面布置上將環(huán)形爐、水壓沖孔機、水壓頂管機、再加 熱爐、錐形輥斜軋穿孔機、錐形輥斜軋均整機等主要設(shè)備緊密的結(jié) 合在一起，減少各工序間隔時間，發(fā)揮斜軋變形時間短的優(yōu)勢，可 實現(xiàn)一火成材。部分難變形規(guī)格品種需再加熱爐補溫，即二火成材。水壓沖孔和水壓頂管拔伸工藝都是三向壓應(yīng)力的鍛軋變形，可 生產(chǎn)不銹鋼等高合金難變形鋼種，能有效消除鋼錠(坯)中心疏松 組織缺陷。錐形輥斜軋有許多優(yōu)點，主要表現(xiàn)在錐形軋輥以一定的送進 角和碾軋角布置后，軋輥轉(zhuǎn)速以及沿軋制線的分量朝出口側(cè)方向有 規(guī)律地增加，與穿孔毛管的速度相匹配，軋輥對管坯有拉曳作用， 從而有效地抑制了管坯的回轉(zhuǎn)鍛造效應(yīng)、表面扭曲變形及圓周剪切 變形，使管坯金屬流動更加合理。錐形輥斜軋穿孔工藝有利于軋制 連鑄坯和難變形的合金鋼。斜軋工藝必須控制頂前壓下率，防止坯 料核心由于旋轉(zhuǎn)橫鍛效應(yīng)產(chǎn)生應(yīng)力增長而導(dǎo)致內(nèi)折。本發(fā)明將由水壓沖孔工藝和水壓頂管工藝組成的毛管加工工序 及由錐形輥斜軋穿孔工藝和均整工藝組成的荒管加工工序這兩條生 產(chǎn)工藝線結(jié)合起來，正好利用鍛軋優(yōu)點規(guī)避斜軋易產(chǎn)生內(nèi)折的弱點， 充分發(fā)揮斜軋優(yōu)質(zhì)高效的特點，開發(fā)大口徑薄壁無縫鋼管，可用于 生產(chǎn)大中口徑、高合金、高質(zhì)量的電站用高壓鍋爐管、石化用管， 高壓氣瓶用管和合金結(jié)構(gòu)管等專用無縫鋼管等產(chǎn)品。


附圖是本發(fā)明的工藝流程圖。圖中，l為環(huán)形加熱爐，2為環(huán)形爐上料臺架，3為環(huán)形爐裝料 機，4為環(huán)形爐出料機，5為高壓水除鱗裝置，6為水壓沖孔機，7 為水壓頂管機，8為再加熱爐，9為錐形輥斜軋穿孔機，IO為錐形輥 斜軋均整機，ll為?；浯玻?2為步進式再加熱爐，13為高壓水除 鱗裝置，14為定徑機，15為冷床，16為矯直機，17為吹吸灰裝置， 18為切管機，19為人工檢查包裝臺。
具體實施方式
以下以生產(chǎn)0610mmx25mmxl2m規(guī)格、37Mn2V鋼種的高壓氣瓶管為例并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述以對角線650mm的37Mn2V方波浪鋼錠為管坯，用行車吊放到 環(huán)形爐上料臺架2上，環(huán)形爐裝料機3將管坯夾起送入環(huán)形加熱爐1 內(nèi)，環(huán)形加熱爐1 一邊運輸一邊將管坯加熱到1200 1280°C，環(huán)形 爐出料機4將加熱到設(shè)定溫度的管坯夾出環(huán)形加熱爐1 ，輕放到出料 輥道上。出料輥道將加熱合格管坯輸送到高壓水除鱗裝置5除鱗， 然后由運錠小車輸送到橫移小行車工位，橫移小行車用專用夾具吊 起管坯并讓管坯自然翻轉(zhuǎn)為垂直狀態(tài)，并運輸?shù)絆660mm沖孔模內(nèi)。 沖孔模橫移至沖孔工位，水壓沖孔機6將0>440mm沖頭降下，完成 管坯沖孔。橫移小行車繼續(xù)將管坯運輸?shù)剿畨喉敼軝C7。水壓頂管機 7 —次通過三道環(huán)模拔伸鋼管到0)570mmx72mmx5.3m，然后由起重 機在調(diào)頭工位調(diào)頭(若溫度低于IOO(TC則輸入再加熱爐8加熱到 IIO(TC后輸出)，然后輸送到錐形輥斜軋穿孔機9進料待料位置。經(jīng) 斜軋穿孔后的(D611mmx32.3mmxl0.2m毛管直接輸送到均整機10 均整。均整后荒管尺寸O630mmx25.2mmxl2.5m，輸送到?；浯?11冷卻至60(TC以下后裝入在步進式再加熱爐12，加熱到88(TC后 出爐，經(jīng)高壓水除鱗裝置13除鱗后送往定徑機14軋制到 0616.7mmx25.2mmxl2.5m，再送往冷床15上進行冷卻后的鋼管輸 送到鋼管矯直機16矯直。矯直后光管經(jīng)吸灰裝置17清除管內(nèi)氧化 鐵皮后進行預(yù)檢，然后在切管機18上切管。切后鋼管在人工檢查包 裝臺19上進行人工檢查和包裝。人工檢査鋼管端頭及內(nèi)外表面缺陷。 需要修磨的鋼管輸送到鋼管修磨臺架對鋼管進行修磨。合格鋼管尺 寸為0610mmx25mmxl2m，輸送到收集臺架收集包裝入半成品庫。 然后在管加工跨進行的超聲波探傷、水壓試驗等工藝是離線操作， 合格后包裝入成品庫。
權(quán)利要求
1、一種薄壁無縫鋼管的加工方法，包括毛管加工工序和荒管加工工序，其特征在于毛管加工工序包括水壓沖孔工藝和水壓頂管工藝，荒管加工工序包括錐形輥斜軋穿孔工藝和均整工藝。
2、 按權(quán)利要求1所述一種薄壁無縫鋼管的加工方法，其特征在 于所述水壓沖孔工藝所用的設(shè)備為水壓沖孔機。
3、 按權(quán)利要求1所述一種薄壁無縫鋼管的加工方法，其特征在 于所述水壓頂管工藝所用的設(shè)備為水壓頂管機。
4、 按權(quán)利要求1所述一種薄壁無縫鋼管的加工方法，其特征在 于所述錐形輥斜軋穿孔工藝所用的設(shè)備為錐形輥斜軋穿孔機。
5、 按權(quán)利要求1所述一種薄壁無縫鋼管的加工方法，其特征在 于所述均整工藝所用的設(shè)備為均整機。
全文摘要
一種薄壁無縫鋼管的加工方法，屬軋鋼工程技術(shù)領(lǐng)域，包括毛管加工工序和荒管加工工序，其特征在于毛管加工工序包括水壓沖孔工藝和水壓頂管工藝，荒管加工工序包括錐形輥斜軋穿孔工藝和均整工藝；水壓沖孔工藝所用的設(shè)備為水壓沖孔機，水壓頂管工藝所用的設(shè)備為水壓頂管機，錐形輥斜軋穿孔工藝所用的設(shè)備為錐形輥斜軋穿孔機，均整工藝所用的設(shè)備為均整機。本發(fā)明將由水壓沖孔工藝和水壓頂管工藝組成的毛管加工工序及由錐形輥斜軋穿孔工藝和均整工藝組成的荒管加工工序這兩條生產(chǎn)工藝線結(jié)合起來，充分發(fā)揮斜軋優(yōu)質(zhì)高效的特點，開發(fā)大口徑薄壁無縫鋼管，設(shè)計合理，適用范圍廣，加工質(zhì)量好。
文檔編號B21C37/06GK101234402SQ20071016480
公開日2008年8月6日 申請日期2007年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者周建燦, 楊學(xué)鋒, 濤 羅, 燦 羅, 葛建星 申請人:浙江格洛斯無縫鋼管有限公司