蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，主要針對(duì)外徑Ф12mm以下的管子生產(chǎn)工藝，屬于合金管制備【技術(shù)領(lǐng)域】。其工藝為：真空熔煉、脫皮擠壓、修磨、冷軋、收卷、盤拉到成品、在線探傷盤矯直定尺、壓力試驗(yàn)和退火檢測(cè)入庫(kù)。本發(fā)明在傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上采用盤拉技術(shù)，成材率高、效率高。
【專利說(shuō)明】蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，主要針對(duì)外徑Φ12πιπι以下的管子生產(chǎn)工藝，屬于合金管制備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]蒙乃爾合金因耐蝕性優(yōu)良，在各種媒介中具有良好的耐腐蝕性，焊接性能好、高強(qiáng)度中度，該合金已在多種場(chǎng)合中廣泛應(yīng)用.在咸水或海水具有優(yōu)良的抗孔蝕、應(yīng)力腐蝕能力.尤其是耐氫氟酸和抗鹽酸.廣泛應(yīng)用于化工、石油、海洋工業(yè).等重要領(lǐng)域。目前Φ 12mm以下的蒙乃爾合金管生產(chǎn)成材率低，效率差，周期長(zhǎng)。
[0003]傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝為:真空熔鑄-扒皮-鍛造穿孔-修磨-多次冷軋、熱處理-精軋到成品-整理-探傷、壓力試驗(yàn)-退火檢測(cè)入庫(kù)。該生產(chǎn)工藝對(duì)外徑Φ20πιπι以上的蒙乃爾合金管生產(chǎn)較成熟，但對(duì)于外徑Φ12πιπι以下的蒙乃爾管子因軋制(或冷拔)道數(shù)多，熱處理次數(shù)多，在軋制外徑Φ20πιπι (尤其Φ 12mm)以下規(guī)格時(shí)因芯棒芯桿細(xì)小容易軋斷，且軋制產(chǎn)量很低，如果采用冷拔則因拉車長(zhǎng)度、速度等因素所限需要鋸切打頭頭部而成材率低，同時(shí)需要多道次的拉拔而效率低下，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種在傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上采用盤拉的技術(shù)，其成材率高、效率高。
[0005]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，按重量份計(jì)步驟如下:
Cl)熔煉:取鎳63.5-68.5份、銅28-34份、鐵1.5-2份、錳1-1.5份，硅0.5-1份，碳0.3-0.8份；將上述所有原料加入真空感應(yīng)熔煉爐，抽真空至1-1OOPa ;開(kāi)始抽真空5_10min后，通電至原料完全熔化，精煉0.5-2h ；
開(kāi)始精煉20min后，再加入0.05-0.1份鎳鎂合金，并充入稀有氣體保護(hù)；
所述鎳鎂合金中鎳的質(zhì)量百分比為69%-71%，其余為鎂；
(2)鑄錠的制備:取樣，由直讀光譜儀確定成分，調(diào)整各成分的含量，使各成分的含量為鎳63.5-69.2份、銅28-34份、鐵1.5-2份、錳1-1.5份，硅0.5-1份，碳0.3-0.8份，鎂0.01-0.03份；然后進(jìn)行澆鑄，錠模為對(duì)開(kāi)，澆鑄完畢后出爐；靜置15-45min后將鑄錠從錠模中取出，將鑄錠鋸切成單位長(zhǎng)度，得到蒙乃爾鑄錠；
(3)管坯的制備:取步驟(2)制備得到的蒙乃爾鑄錠在感應(yīng)電加熱爐內(nèi)加熱到1000-108(TC，然后在雙動(dòng)擠壓機(jī)上擠壓成單位直徑的管坯，用穿孔針穿孔，脫皮厚度為l_3mm，采用水封擠壓，突破擠壓力為23-25MPa ;穿孔針用浙青潤(rùn)滑，擠壓的管坯不與空氣接觸，直接置入水槽內(nèi)快速冷卻固溶；
(4)盤管坯的制備:將步驟(3)制備的管坯在冷軋機(jī)上用氯化石蠟作為潤(rùn)滑油軋，然后在彎曲輪下進(jìn)行收卷成盤管坯； (5)盤拉:將所述盤管坯在盤拉機(jī)上盤拉到成品，盤管坯的內(nèi)外都涂抹上潤(rùn)滑油；盤拉成品在盤矯直機(jī)上定尺切除兩個(gè)端頭、探傷和鋸縫，得到成品蒙乃爾合金管。
[0006]步驟(3)所述管還快速冷卻固溶后,靜置l_2min,將管還翻起到冷床,切除頭尾后人工檢查并對(duì)少量不良處進(jìn)行修磨。
[0007]步驟(5)定尺好的成品蒙乃爾合金管按照工藝要求進(jìn)行內(nèi)外表面清潔、壓力試驗(yàn)、探傷，最后進(jìn)行熱處理檢測(cè)入庫(kù)。
[0008]步驟(2)所述澆鑄得到的鑄錠直徑為Φ180-220πιπι，上下一致無(wú)錐度；澆鑄后鑄錠鋸切成380-420mm長(zhǎng)。
[0009]步驟(3)所述蒙乃爾鑄錠為Φ 180-220*380-420mm ;擠壓至Φ80-100*8-12ι?πι的管坯。
[0010]步驟(4)所述管還為Φ85-95*8-12ι?πι,油軋到Φ40-50*2-4ι?πι,在彎曲輪下進(jìn)行收卷成直徑Φ2500-2700πιπι的盤管坯。
[0011 ]步驟(5 )所述盤拉機(jī) Φ 2000_2400mm。
[0012]步驟(I)所述稀有氣體為IS氣。
[0013]本發(fā)明的有益效果:其采用ZG幾1000型真空感應(yīng)熔煉爐在真空下進(jìn)行熔煉，工作真空度Pa，充氬氣或其他保護(hù)氣體，鑄鐵錠摸鑄造；擠壓則采用同步脫皮和水封擠壓技術(shù)，可以將鑄錠外表面的少量鑄造缺陷脫去，同時(shí)擠制管在水封狀態(tài)下既得到有效固溶又保證不和外界空氣接觸而免于氧化；冷軋后管子在彎曲輪下進(jìn)行收卷成一定直徑的盤管坯；利用速度400-800m/min的盤拉機(jī)進(jìn)行盤拉直到成品盤管；利用盤矯直機(jī)將成品盤管進(jìn)行在線探傷、矯直并按要求進(jìn)行精確定尺。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下實(shí)施例中所述300#外潤(rùn)滑油和2500#內(nèi)膜油均購(gòu)自張家港市鑫晟物資貿(mào)易有限公司。
[0015]實(shí)施例1
蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，按重量份計(jì)步驟如下:
(1)熔煉:取鎳63.5份、銅28份、鐵1.5份、錳I份，硅0.5份，碳0.3份；將上述所有原料加入真空感應(yīng)熔煉爐，抽真空至1-1OOPa ;開(kāi)始抽真空5min后，通電至原料完全熔化，精煉0.5h ；
開(kāi)始精煉20min后，加入0.05份鎳鎂合金，并充入稀有氣體保護(hù)；
(2)鑄錠的制備:取樣，由直讀光譜儀確定成分，使各成分的含量為鎳63.5份、銅28份、鐵1.5份、錳I份，硅0.5份，碳0.3份，鎂0.01份；然后進(jìn)行澆鑄，錠模為對(duì)開(kāi)，澆鑄完畢后出爐；靜置15min后將鑄錠從錠模中取出，將鑄錠鋸切成單位長(zhǎng)度，得到蒙乃爾鑄錠；
(3)管坯的制備:取步驟(2)制備得到的蒙乃爾鑄錠在感應(yīng)電加熱爐內(nèi)加熱到1000°C，然后在雙動(dòng)擠壓機(jī)上擠壓成單位直徑的管坯，用穿孔針穿孔，脫皮厚度為1mm，采用水封擠壓，突破擠壓力為23MPa ;穿孔針用浙青潤(rùn)滑，擠壓的管坯不與空氣接觸，直接置入水槽內(nèi)快速冷卻固溶；
靜置lmin，將管坯翻起到冷床，切除頭尾后人工檢查并對(duì)少量不良處進(jìn)行修磨；
(4)盤管坯的制備:將步驟(3)制備的管坯在冷軋機(jī)上用氯化石蠟作為潤(rùn)滑油軋，然后在彎曲輪下進(jìn)行收卷成盤管坯；
(5)盤拉:在盤拉機(jī)上進(jìn)行盤拉到成品，盤管坯的內(nèi)外都涂抹上潤(rùn)滑油；盤拉成品在盤矯直機(jī)器上定尺切斷除兩個(gè)端頭、探傷廢管和鋸縫外可以任意定尺，得到成品蒙乃爾合金管；
(6)入庫(kù):步驟(5)定尺好的成品蒙乃爾合金管按照工藝要求進(jìn)行內(nèi)外表面清潔、壓力試驗(yàn)、探傷等，最后進(jìn)行熱處理檢測(cè)入庫(kù)。
[0016]步驟(I)所述鎳鎂合金中鎳的質(zhì)量百分比為71%，其余為鎂。
[0017]步驟(2)所述澆鑄得到的鑄錠直徑為Φ200mm，上下一致無(wú)錐度；澆鑄后鑄錠鋸切成400mm長(zhǎng)。
[0018]步驟(3)所述蒙乃爾鑄錠為Φ200*400ι?πι ;擠壓至Φ90*10ι?πι的管還。
[0019]步驟(4)所述管坯為Φ90*10ι?πι，油軋到Φ45*3ι?πι，在Φ45的彎曲輪下進(jìn)行收卷成直徑Φ 2600mm的盤管坯。
[0020]步驟(5)所述盤拉機(jī)Φ2200πιπι。外潤(rùn)滑油采用300#，內(nèi)潤(rùn)滑采用2500#內(nèi)膜油。
[0021]在Φ2200πιπι的盤拉機(jī)上進(jìn)行盤拉到成品，外潤(rùn)滑油采用300#，內(nèi)潤(rùn)滑采用2500#內(nèi)膜油，模具材質(zhì)采用YG6*，例9.5*0.5成品約長(zhǎng)600米，在速度400m/min的情況下，該成品道連輔助時(shí)間在內(nèi)需要4-5min，而如果采用傳統(tǒng)的拉床拉拔，以速度25m/min、拉車IOm長(zhǎng)度、拉床小車在拉完一支后需要返回，不計(jì)算打頭等輔助該成品道管子全部拉完需要45min左右。
[0022]步驟(I)所述稀有氣體為気氣。
[0023]實(shí)施例2
蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，按重量份計(jì)步驟如下:
(1)熔煉:取鎳68.5份、銅34份、鐵2份、錳1.5份，硅I份，碳0.8份；將上述所有原料加入真空感應(yīng)熔煉爐，抽真空至1-1OOPa ;開(kāi)始抽真空IOmin后，通電至原料完全熔化，精煉2h ；
開(kāi)始精煉20min后，加入0.1份鎳鎂合金，并充入稀有氣體保護(hù)；
(2)鑄錠的制備:取樣，由直讀光譜儀確定成分，，使各成分的含量為鎳63.6份、銅34份、鐵2份、錳1.5份，硅I份，碳0.8份，鎂0.03份；然后進(jìn)行澆鑄，錠模為對(duì)開(kāi)，澆鑄完畢后出爐；靜置45min后將鑄錠從錠模中取出，將鑄錠鋸切成單位長(zhǎng)度，得到蒙乃爾鑄錠；
(3)管坯的制備:取步驟(2)制備得到的蒙乃爾鑄錠在感應(yīng)電加熱爐內(nèi)加熱到1080°C，然后在雙動(dòng)擠壓機(jī)上擠壓成單位直徑的管坯，用穿孔針穿孔，脫皮厚度為3mm，采用水封擠壓，突破擠壓力為25MPa ;穿孔針用浙青潤(rùn)滑，擠壓的管坯不與空氣接觸，直接置入水槽內(nèi)快速冷卻固溶；
靜置2min，將管坯翻起到冷床，切除頭尾后人工檢查并對(duì)少量不良處進(jìn)行修磨；
(4)盤管坯的制備:將步驟(3)制備的管坯在冷軋機(jī)上用氯化石蠟作為潤(rùn)滑油軋，然后在彎曲輪下進(jìn)行收卷成盤管坯；
(5)盤拉:在盤拉機(jī)上進(jìn)行盤拉到成品，盤管坯的內(nèi)外都涂抹上潤(rùn)滑油；盤拉成品在盤矯直機(jī)器上定尺切斷除兩個(gè)端頭、探傷廢管和鋸縫外可以任意定尺，得到成品蒙乃爾合金管；
(6)入庫(kù):步驟(5)定尺好的成品蒙乃爾合金管按照工藝要求進(jìn)行內(nèi)外表面清潔、壓力試驗(yàn)、探傷等，最后進(jìn)行熱處理檢測(cè)入庫(kù)。
[0024]步驟(I)所述鎳鎂合金中鎳的質(zhì)量百分比為69%，其余為鎂。
[0025]步驟(2)所述澆鑄得到的鑄錠直徑為Φ200mm，上下一致無(wú)錐度；澆鑄后鑄錠鋸切成400mm長(zhǎng)。
[0026]步驟(3)所述蒙乃爾鑄錠為Φ200*400ι?πι ;擠壓至Φ90*10ι?πι的管坯。
[0027]步驟(4)所述管坯為Φ90*10ι?πι，油軋到Φ45*3ι?πι，在Φ45的彎曲輪下進(jìn)行收卷成直徑Φ 2600mm的盤管坯。
[0028]步驟(5)所述盤拉機(jī)Φ2200πιπι。外潤(rùn)滑油采用300#，內(nèi)潤(rùn)滑采用2500#內(nèi)膜油。
[0029]步驟(I)所述稀有氣體為気氣。
[0030]實(shí)施例3
蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，按重量份計(jì)步驟如下:
(1)熔煉:取鎳67.5份、銅31份、鐵1.9份、錳1.1份，硅0.7份，碳0.4份；將上述所有原料加入真空感應(yīng)熔煉爐，抽真空至1-1OOPa ;開(kāi)始抽真空8min后，通電至原料完全熔化，精煉Ih ；
開(kāi)始精煉20min后，加入0.08份鎳鎂合金，并充入稀有氣體保護(hù)；
(2)鑄錠的制備:取樣，由直讀光譜儀確定成分，，使各成分的含量為鎳63.6份、銅31份、鐵1.9份、錳1.1份，硅0.7份，碳0.4份，鎂0.02份；然后進(jìn)行澆鑄，錠模為對(duì)開(kāi)，澆鑄完畢后出爐；靜置30min后將鑄錠從錠模中取出，將鑄錠鋸切成單位長(zhǎng)度，得到蒙乃爾鑄錠；
(3)管坯的制備:取步驟(2)制備得到的蒙乃爾鑄錠在感應(yīng)電加熱爐內(nèi)加熱到1050°C，然后在雙動(dòng)擠壓機(jī)上擠壓成單位直徑的管坯，用穿孔針穿孔，脫皮厚度為2mm，采用水封擠壓，突破擠壓力為23-25MPa ;穿孔針用浙青潤(rùn)滑，擠壓的管坯不與空氣接觸，直接置入水槽內(nèi)快速冷卻固溶；
靜置lmin，將管坯翻起到冷床，切除頭尾后人工檢查并對(duì)少量不良處進(jìn)行修磨；
(4)盤管坯的制備:將步驟(3)制備的管坯在冷軋機(jī)上用氯化石蠟作為潤(rùn)滑油軋，然后在彎曲輪下進(jìn)行收卷成盤管坯；
(5)盤拉:在盤拉機(jī)上進(jìn)行盤拉到成品，盤管坯的內(nèi)外都涂抹上潤(rùn)滑油；盤拉成品在盤矯直機(jī)器上定尺切斷除兩個(gè)端頭、探傷廢管和鋸縫外可以任意定尺，得到成品蒙乃爾合金管；
(6)入庫(kù):步驟(5)定尺好的成品蒙乃爾合金管按照工藝要求進(jìn)行內(nèi)外表面清潔、壓力試驗(yàn)、探傷等，最后進(jìn)行熱處理檢測(cè)入庫(kù)。
[0031]步驟(I)所述鎳鎂合金中鎳的質(zhì)量百分比為70%，其余為鎂。
[0032]步驟(2)所述澆鑄得到的鑄錠直徑為Φ220mm，上下一致無(wú)錐度；澆鑄后鑄錠鋸切成380_長(zhǎng)。
[0033]步驟(3)所述蒙乃爾鑄錠為Φ180*420ι?πι ;擠壓至Φ80*12ι?πι的管還。
[0034]步驟(4)所述管坯為Φ95*12ι?πι，油軋到Φ40*2ι?πι，在Φ45的彎曲輪下進(jìn)行收卷成直徑Φ 2700mm的盤管坯。
[0035]步驟(5)所述盤拉機(jī)Φ2000πιπι。外潤(rùn)滑油采用300#，內(nèi)潤(rùn)滑采用2500#內(nèi)膜油。
[0036]步驟(I)所述稀有氣體為氬氣。
【權(quán)利要求】
1.蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，其特征是按重量份計(jì)步驟如下: (1)熔煉:取鎳63.5-68.5份、銅28-34份、鐵1.5-2份、錳1-1.5份，硅0.5-1份，碳0.3-0.8份；將上述所有原料加入真空感應(yīng)熔煉爐，抽真空至1-1OOPa ;開(kāi)始抽真空5_10min后，通電至原料完全熔化，精煉0.5-2h ； 開(kāi)始精煉20min后，再加入0.05-0.1份鎳鎂合金，并充入稀有氣體保護(hù)； 所述鎳鎂合金中鎳的質(zhì)量百分比為69%-71%，其余為鎂； (2)鑄錠的制備:取樣，由直讀光譜儀確定成分，調(diào)整各成分的含量，使各成分的含量為鎳63.5-69.2份、銅28-34份、鐵1.5-2份、錳1-1.5份，硅0.5-1份，碳0.3-0.8份，鎂0.01-0.03份；然后進(jìn)行澆鑄，錠模為對(duì)開(kāi)，澆鑄完畢后出爐；靜置15-45min后將鑄錠從錠模中取出，將鑄錠鋸切成單位長(zhǎng)度，得到蒙乃爾鑄錠； (3)管坯的制備:取步驟(2)制備得到的蒙乃爾鑄錠在感應(yīng)電加熱爐內(nèi)加熱到1000-108(TC，然后在雙動(dòng)擠壓機(jī)上擠壓成單位直徑的管坯，用穿孔針穿孔，脫皮厚度為l_3mm，采用水封擠壓，突破擠壓力為23-25MPa ;穿孔針用浙青潤(rùn)滑，擠壓的管坯不與空氣接觸，直接置入水槽內(nèi)快速冷卻固溶； (4)盤管坯的制備:將步驟(3)制備的管坯在冷軋機(jī)上用氯化石蠟作為潤(rùn)滑油軋，然后在彎曲輪下進(jìn)行收卷成盤管坯； (5)盤拉:將所述盤管坯在盤拉機(jī)上盤拉到成品，盤管坯的內(nèi)外都涂抹上潤(rùn)滑油；盤拉成品在盤矯直機(jī)上定尺切除兩個(gè)端頭、探傷和鋸縫，得到成品蒙乃爾合金管。
2.如權(quán)利要求1所述蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，其特征是:步驟(3)所述管坯快速冷卻固溶后，靜置l_2min，將管坯翻起到冷床，切除頭尾后人工檢查并對(duì)少量不良處進(jìn)行修磨。
3.如權(quán)利要求1所述蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，其特征是:步驟(5)定尺好的成品蒙乃爾合金管按照工藝要求進(jìn)行內(nèi)外表面清潔、壓力試驗(yàn)、探傷，最后進(jìn)行熱處理檢測(cè)入庫(kù)。
4.如權(quán)利要求1所述蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，其特征是:步驟(2)所述澆鑄得到的鑄錠直徑為Φ 180-220mm，上下一致無(wú)錐度；澆鑄后鑄錠鋸切成380-420mm長(zhǎng)。
5.如權(quán)利要求1所述蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，其特征是:步驟(3)所述蒙乃爾鑄錠為 Φ180-220*380-420ι?πι ;擠壓至 Φ80-100*8-12ι?πι 的管坯。
6.如權(quán)利要求1所述蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，其特征是:步驟(4)所述管坯為Φ85-95*8-12ι?πι，油軋到Φ40-50*2-4ι?πι，在彎曲輪下進(jìn)行收卷成直徑Φ2500-2700ι?πι的盤管坯。
7.如權(quán)利要求1所述蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，其特征是:步驟(5)所述盤拉機(jī)Φ2000_2400πιπι。
8.如權(quán)利要求1所述蒙乃爾合金管的盤拉生產(chǎn)工藝，其特征是:步驟(I)所述稀有氣體為氬氣。
【文檔編號(hào)】B21C37/06GK103817168SQ201410059315
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】周向東, 浦益龍 申請(qǐng)人:無(wú)錫隆達(dá)金屬材料有限公司