專利名稱：石油天然氣輸送管及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種長(zhǎng)形的空心物及其離心鑄造方法，特別涉及一種石油天然氣輸送管及其生產(chǎn)方法。
現(xiàn)有技術(shù)中，石油天然氣的長(zhǎng)距離輸送，一般均采用鋼板焊接而成的焊管，其主要生產(chǎn)工藝為冶煉→數(shù)道初軋→精軋成鋼板→卷板→焊接→校圓→焊縫檢查→水壓檢測(cè)→力學(xué)性能檢測(cè)。由于焊管的焊縫多，使用中焊縫易被腐蝕穿孔、或從焊縫處開裂，從而導(dǎo)致管道失效，并且使用過程中焊縫的檢修十分困難。因而早期使用的螺旋焊管被近年來開始逐漸采用的直縫焊管替代，但直縫焊管仍存在焊縫較多、生產(chǎn)工序復(fù)雜、工藝長(zhǎng)，生產(chǎn)成本高等缺點(diǎn)。
本發(fā)明之目的旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)工藝的不足，提供一種管段上無(wú)焊縫、生產(chǎn)成本低的石油天然氣輸送管及采用強(qiáng)力變速離心鑄造生產(chǎn)石油天然氣輸送管的方法。
本發(fā)明的內(nèi)容是一種石油天然氣輸送管，其特征是輸送管的材料由C 0.07-0.12％，Si 0.30-0.40％，Mn 1.22.0％，Nb≤0.01％，V≤0.04％，Mo≤0.25-0.40％，S≤0.03％，P≤0.02％，余量為Fe組成(重量％)。
本發(fā)明的另一個(gè)內(nèi)容是一種石油天然氣輸送管的生產(chǎn)方法，其特征是包括下列步驟a.冶煉以廢鋼及合金為主要原料，采用電弧爐熔煉，熔煉中向電弧爐內(nèi)噴入材料總量的1.0-2.0％的以氬氣為載體的Si-Ca粉，熔煉中多次進(jìn)行爐前分析(例如采用直讀光譜儀等)，根據(jù)爐前分析結(jié)果調(diào)整鋼水成分，至鋼水成分符合輸送管的材料組成后出爐，鋼水出爐溫度為1550-1650℃；b.爐外精煉將鋼水倒入鋼包中，再向鋼包中喂線和吹氬氣，對(duì)鋼水進(jìn)行精煉，使夾雜物變性，降低夾雜物的含量，改善冶金質(zhì)量；c.強(qiáng)力變速離心鑄造及脫模；將噴涂有石英或鋯英涂料的φ500-1300×4000-8000mm型筒，置于離心機(jī)上，澆注前，型筒的線速度調(diào)到12m/s，然后，將鋼水以40-150Kg/s的鑄速澆入型筒中，澆鑄過程中型筒以2-4m/s2的加速度提升轉(zhuǎn)速，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到20-60m/s，鋼水凝固后，型筒又以-0.05--0.10m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)型筒內(nèi)壁溫度達(dá)到850-1100℃時(shí)停車、將管段脫模，脫模后，管段的壁厚為13-35mm；d.熱擴(kuò)管先將管段內(nèi)壁的氧化層用鋼絲刷快速清除掉，然后將管段置于擴(kuò)管機(jī)上進(jìn)行熱擴(kuò)，熱擴(kuò)的工藝的參數(shù)為溫度850-1100℃，變形量5-30％，熱擴(kuò)速度300-1000mm/min；e.在線調(diào)質(zhì)熱處理；在連續(xù)熱處理爐中對(duì)管段進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，先用感應(yīng)圈從管段的一端連續(xù)加熱到另一端，同時(shí)在感應(yīng)圈尾部噴水淬火，淬火溫度為900-1200℃，感應(yīng)圈的移動(dòng)速度為2-8mm/s，然后，再送入保溫爐中，在400-550℃保溫1-2h，再出爐空冷后，即制得產(chǎn)品。
步驟b中所述喂線是向鋼包內(nèi)的1550-1650℃的鋼水中以0.5-2.0m/s的速度喂入Si-Ca、Si-Ba或Si-Al-Ba線中的一種或多種，喂入總量為鋼水重量的0.2-1.0％。
步驟b中所述吹氬氣是將壓力為0.2-0.4Mpa的氬氣吹入鋼包內(nèi)鋼水中2-5min。
本

發(fā)明內(nèi)容
所述石油天然氣輸送管的生產(chǎn)方法，還可以包括下列步驟f、水壓試驗(yàn)將冷卻到室溫的管段，兩端開V形坡口，然后用平封頭頂住管口；在4.5-25MPa下進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓20-30min；g、性能檢測(cè)水壓試驗(yàn)合格后，截取力學(xué)性能和低溫沖擊試樣，進(jìn)行抗拉強(qiáng)度，伸長(zhǎng)率和沖擊值的測(cè)量，其值滿足抗拉強(qiáng)度≥539MPa屈服強(qiáng)度≥440MPa伸長(zhǎng)率δ5≥20％低溫沖擊值(-40℃)≥50J；
h、編號(hào)入庫(kù)將經(jīng)過檢測(cè)后，各項(xiàng)指標(biāo)合格的管段，編號(hào)入庫(kù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列特點(diǎn)(1)采用本發(fā)明輸送管材料生產(chǎn)的管子，強(qiáng)度高、韌性好、低溫沖擊值高，是一種能達(dá)到焊管X-65，X-70鋼性能的鑄管；(2)采用本發(fā)明生產(chǎn)工藝特別是爐外精煉，離心鑄造工藝，熱擴(kuò)管及在線熱處理，可保證管子成型，并滿足力學(xué)性能要求，且工藝流程短，生產(chǎn)成本低；(3)采用本發(fā)明生產(chǎn)的石油天然氣輸送管，口徑為Φ500-1300mm，長(zhǎng)度為4000-8000mm，厚度可達(dá)到13-30mm，承壓4.5-25MP。其性能指標(biāo)為抗拉強(qiáng)度≥539MPa，屈服強(qiáng)度≥440MPa，伸長(zhǎng)率δ5≥20％，低溫沖擊值(-40℃)≥50J，焊縫大大減少(至少減少70％)，這不但更有利于現(xiàn)場(chǎng)施工，也可大大提高管段的壽命，同時(shí)，也大大減少對(duì)埋地使用管線的焊縫的檢修。
下面通過實(shí)施對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明實(shí)施例1石油天然氣輸送管的材料組成為(重量％)C 0.075％，Si 0.37％，Mn1.2％，Nb 0.01％，V 0.04％，Mo 0.3％，S 0.03％，P 0.02％，余量為Fe。在1.5t電弧爐中加入廢鋼及合金，并用氬氣做載體，向爐中噴Si-Ca粉，噴入量為2％，鋼水出爐溫度1580℃，出爐前采用直讀光譜儀進(jìn)行爐前分析，成分合格后，將鋼水倒入鋼包中。先向鋼包中喂Si-Ca線，喂線速度0.7m/s，加入量0.3％。再吹氬氣3min(壓力0.2Mpa)。然后澆入型筒中，型筒規(guī)格為Φ600×6000mm，內(nèi)噴涂石英涂料。澆鑄時(shí)的初始線速度為12m/s，加速度為2m/s2，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到40m/s，鑄速為40Kg/s；鋼水凝固后，又以-0.08m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)內(nèi)壁溫度達(dá)到875℃時(shí)脫模，脫模后，用鋼絲刷快速清除鋼管(壁厚15mm)內(nèi)壁的氧化層，然后以400mm/min的速度進(jìn)行熱擴(kuò)管，其變形量7％。
經(jīng)熱擴(kuò)管的管段的一端套上感應(yīng)圈，以3mm/s的速度向另一端移動(dòng)，淬火加熱溫度950℃，感應(yīng)圈尾部噴水淬火，然后送入500℃的保溫爐中保溫2h后，再出爐空冷。將冷到室溫的管段兩端開V型坡口，用平封頭頂住兩端，在7Mpa下進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓20min。最后，截取力學(xué)性能試樣，進(jìn)行性能測(cè)試，其值分別為抗拉強(qiáng)度570MPa，屈服強(qiáng)度445MPa，伸長(zhǎng)率δ535％，低溫沖擊值(-40℃)70J。
實(shí)施例2石油天然氣輸送管的材料組成為(重量％)C 0.10％，Si 0.31％，Mn1.7％，Nb 0.008％，V 0.02％，Mo 0.25％，S 0.02％，P 0.02％，余量為Fe。在1.5t電弧爐中加入廢鋼及合金，并用氬氣做載體，向爐中噴Si-Ca粉，噴入量為1.2％，鋼水出爐溫度1600℃，出爐前采用直讀光譜儀進(jìn)行爐前分析，成分合格后，將鋼水倒入鋼包中。先向鋼包中喂Si-Ba線，喂線速度0.5m/s，加入量0.4％。再吹氬氣2min(壓力0.3MPa)。然后澆入型筒中，型筒規(guī)格為Φ1100×8000mm，內(nèi)噴涂鋯英涂料。澆鑄時(shí)的初始線速度為12m/s，加速度為3m/s2，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到40m/s，鑄速為125Kg/s；鋼水凝固后，又以-0.1m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)內(nèi)壁溫度達(dá)到1100℃時(shí)脫模，脫模后，用鋼絲刷快速清除鋼管內(nèi)壁(壁厚25mm)的氧化層，然后以800mm/min的速度進(jìn)行熱擴(kuò)管，其變形量8％。
經(jīng)熱擴(kuò)管的管段的一端套上感應(yīng)圈，以2mm/s的速度向另一端移動(dòng)，淬火加熱溫度1150℃，感應(yīng)圈尾部噴水淬火，然后送入550℃的保溫爐中保溫1.5h后，再出爐空冷。將冷到室溫的管段兩端開V型坡口，用平封頭頂住兩端，在12Mpa下進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓20min。最后，截取力學(xué)性能試樣，進(jìn)行性能測(cè)試，其值分別為抗拉強(qiáng)度565MPa，屈服強(qiáng)度450MPa，伸長(zhǎng)率δ532％，低溫沖擊值(-40℃)71J。
實(shí)施例3石油天然氣輸送管的材料組成為(重量％)C 0.08％，Si 0.30％，Mn1.5％，Mo 0.4％，S 0.03％，P 0.02％，余量為Fe。在1.5t電弧爐中加入廢鋼及合金，并用氬氣做載體，向爐中噴Si-Ca粉，噴入量為1.0％，鋼水出爐溫度1610℃，出爐前采用直讀光譜儀進(jìn)行爐前分析，成分合格后，將鋼水倒入鋼包中。先向鋼包中喂Si-Al-Ba線，喂線速度1.2m/s，加入量0.5％。再吹氬氣4min(壓力0.4Mpa)。然后澆入型筒中，型筒規(guī)格為Φ1300×8000mm，內(nèi)噴涂鋯英涂料。澆鑄時(shí)的初始線速度為12m/s，加速度為4m/s2，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到40m/s，鑄速為150Kg/s；鋼水凝固后，又以-0.05m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)內(nèi)壁溫度達(dá)到1050℃時(shí)脫模，脫模后，用鋼絲刷快速清除鋼管內(nèi)壁(壁厚30mm)的氧化層，然后以720mm/min的速度進(jìn)行熱擴(kuò)管，其變形量10％。
經(jīng)熱擴(kuò)管的管段的一端套上感應(yīng)圈，以4mm/s的速度向另一端移動(dòng)，淬火加熱溫度900℃，感應(yīng)圈尾部噴水淬火，然后送入450℃的保溫爐中保溫1h后，再出爐空冷。將冷到室溫的管段兩端開V型坡口，用平封頭頂住兩端，在5Mpa下進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓25min。最后，截取力學(xué)性能試樣，進(jìn)行性能測(cè)試，其值分別為抗拉強(qiáng)度580MPa，屈服強(qiáng)度473MPa，伸長(zhǎng)率δ5 29％，低溫沖擊值(-40℃)65J。
實(shí)施例4石油天然氣輸送管的材料組成為(重量％)C 0.09％，Si 0.40％，Mn1.54％，Nb 0.01％，V 0.03％，Mo 0.3％，S 0.025％，P 0.020％，余量為Fe。在1.5t電弧爐中加入廢鋼及合金，并用氬氣做載體，向爐中噴Si-Ca粉，噴入量為1.5％，鋼水出爐溫度1650℃，出爐前采用直讀光譜儀進(jìn)行爐前分析，成分合格后，將鋼水倒入鋼包中。先向鋼包中喂Si-Ca線，喂線速度2m/s，加入量1.0％。再吹氬氣5min(壓力0.2Mpa)。然后澆入型筒中，型筒規(guī)格為Φ728×5000mm，內(nèi)噴涂鋯英涂料。澆鑄時(shí)的初始線速度為12m/s，加速度為2m/s2，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到60m/s，鑄速為90Kg/s；鋼水凝固后，又以-0.07m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)內(nèi)壁溫度達(dá)到850℃時(shí)脫模，脫模后，用鋼絲刷快速清除鋼管(壁厚20mm)內(nèi)壁的氧化層，然后以300mm/min的速度進(jìn)行熱擴(kuò)管，其變形量30％。
經(jīng)熱擴(kuò)管的管段的一端套上感應(yīng)圈，以8mm/s的速度向另一端移動(dòng)，淬火加熱溫度1050℃，感應(yīng)圈尾部噴水淬火，然后送入400℃的保溫爐中保溫2h后，再出爐空冷。將冷到室溫的管段兩端開V型坡口，用平封頭頂住兩端，在4.5Mpa下進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓30min。最后，截取力學(xué)性能試樣，進(jìn)行性能測(cè)試，其值分別為抗拉強(qiáng)度721MPa，屈服強(qiáng)度530MPa，伸長(zhǎng)率δ5 20％，低溫沖擊值(-40℃)53J。
實(shí)施例5石油天然氣輸送管的材料組成為(重量％)C 0.08％，Si 0.30％，Mn1.2％，Nb 0.008％，V 0.04％，Mo 0.4％，S 0.025％，P 0.02％，余量為Fe。在1.5t電弧爐中加入廢鋼及合金，并用氬氣做載體，向爐中噴Si-Ca粉，噴入量為1.8％，鋼水出爐溫度1550℃，出爐前采用直讀光譜儀進(jìn)行爐前分析，成分合格后，將鋼水倒入鋼包中。先向鋼包中喂Si-Al-Ba線，喂線速度1.5m/s，加入量0.7％。再吹氬氣4min(壓力0.3Mpa)。然后澆入型筒中，型筒規(guī)格為Φ500×4000mm，內(nèi)噴涂石英涂料。澆鑄時(shí)的初始線速度為12m/s，加速度為3.5m/s2，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到35m/s，鑄速為55Kg/s；鋼水凝固后，又以-0.08m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)內(nèi)壁溫度達(dá)到930℃時(shí)脫模，脫模后，用鋼絲刷快速清除鋼管(壁厚13mm)內(nèi)壁的氧化層，然后以500mm/min的速度進(jìn)行熱擴(kuò)管，其變形量23％。
經(jīng)熱擴(kuò)管的管段的一端套上感應(yīng)圈，以5mm/s的速度向另一端移動(dòng)，淬火加熱溫度1200℃，感應(yīng)圈尾部噴水淬火，然后送入500℃的保溫爐中保溫1h后，再出爐空冷。將冷到室溫的管段兩端開V型坡口，用平封頭頂住兩端，在10Mpa下進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓25min。最后，截取力學(xué)性能試樣，進(jìn)行性能測(cè)試，其值分別為抗拉強(qiáng)度612MPa，屈服強(qiáng)度473MPa，伸長(zhǎng)率δ5 24％，低溫沖擊值(-40℃)56J。
實(shí)施例6石油天然氣輸送管的材料組成為(重量％)C 0.10％，Si 0.35％，Mn2.0％，Mo 0.40％，S 0.03％，P 0.02％，余量為Fe。在1.5t電弧爐中加入廢鋼及合金，并用氬氣做載體，向爐中噴Si-Ca粉，噴入量為2％，鋼水出爐溫度1580℃，出爐前采用直讀光譜儀進(jìn)行爐前分析，成分合格后，將鋼水倒入鋼包中。先向鋼包中喂Si-Ba線，喂線速度0.5m/s，加入量0.5％。再吹氬氣2min(壓力0.3Mpa)。然后澆入型筒中，型筒規(guī)格為Φ500×4000mm，內(nèi)噴涂石英涂料。澆鑄時(shí)的初始線速度為12m/s，加速度為2m/s2，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到20m/s，鑄速為95Kg/s；鋼水凝固后，又以-0.05m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)內(nèi)壁溫度達(dá)到970℃時(shí)脫模，脫模后，用鋼絲刷快速清除鋼管(壁厚13mm)內(nèi)壁的氧化層，然后以1000mm/min的速度進(jìn)行熱擴(kuò)管，其變形量5％。
經(jīng)熱擴(kuò)管的管段的一端套上感應(yīng)圈，以6mm/s的速度向另一端移動(dòng)，淬火加熱溫度1150℃，感應(yīng)圈尾部噴水淬火，然后送入470℃的保溫爐中保溫2h后，再出爐空冷。將冷到室溫的管段兩端開V型坡口，用平封頭頂住兩端，在23Mpa下進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓20min。最后，截取力學(xué)性能試樣，進(jìn)行性能測(cè)試，其值分別為抗拉強(qiáng)度578MPa，屈服強(qiáng)度463MPa，伸長(zhǎng)率δ5 23％，低溫沖擊值(-40℃)51J。
實(shí)施例7石油天然氣輸送管的材料組成為(重量％)C 0.08％，Si 0.37％，Mn1.4％，Nb 0.01％，V 0.02％，Mo 0.31％，S 0.03％，P 0.02％，余量為Fe。在1.5t電弧爐中加入廢鋼及合金，并用氬氣做載體，向爐中噴Si-Ca粉，噴入量為2％，鋼水出爐溫度1610℃，出爐前采用直讀光譜儀進(jìn)行爐前分析，成分合格后，將鋼水倒入鋼包中。先向鋼包中喂Si-Ba線，喂線速度1.7m/s，加入量0.5％。再吹氬氣3min(壓力0.2Mpa)。然后澆入型筒中，型筒規(guī)格為Φ1100×8000mm，內(nèi)噴涂鋯英涂料。澆鑄時(shí)的初始線速度為12m/s，加速度為4m/s2，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到30m/s，鑄速為125Kg/s；鋼水凝固后，又以-0.07m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)內(nèi)壁溫度達(dá)到1000℃時(shí)脫模，脫模后，用鋼絲刷快速清除鋼管(壁厚25mm)內(nèi)壁的氧化層，然后以800mm/min的速度進(jìn)行熱擴(kuò)管，其變形量7％。
經(jīng)熱擴(kuò)管的管段的一端套上感應(yīng)圈，以2mm/s的速度向另一端移動(dòng)，淬火加熱溫度1050℃，感應(yīng)圈尾部噴水淬火，然后送入550℃的保溫爐中保溫2h后，再出爐空冷。將冷到室溫的管段兩端開V型坡口，用平封頭頂住兩端，在6MPa下進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓20min。最后，截取力學(xué)性能試樣，進(jìn)行性能測(cè)試，其值分別為抗拉強(qiáng)度580MPa，屈服強(qiáng)度454MPa，伸長(zhǎng)率δ5 24％，低溫沖擊值(-40℃)51J。
實(shí)施例8石油天然氣輸送管的材料組成為(重量％)C 0.09％，Si 0.40％，Mn1.3％，Nb 0.01％，V 0.03％，Mo 0.40％，S 0.025％，P 0.02％，余量為Fe。在1.5t電弧爐中加入廢鋼及合金，并用氬氣做載體，向爐中噴Si-Ca粉，噴入量為1.7％，鋼水出爐溫度1590℃，出爐前采用直讀光譜儀進(jìn)行爐前分析，成分合格后，將鋼水倒入鋼包中。先向鋼包中喂Si-Ca線，喂線速度1.7m/s，加入量0.8％。再吹氬氣4min(壓力0.3Mpa)。然后澆入型筒中，型筒規(guī)格為Φ500×4000mm，內(nèi)噴涂石英涂料。澆鑄時(shí)的初始線速度為12m/s，加速度為4m/s2，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到40m/s，鑄速為50Kg/s；鋼水凝固后，又以-0.10m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)內(nèi)壁溫度達(dá)到900℃時(shí)脫模，脫模后，用鋼絲刷快速清除鋼管(壁厚13mm)內(nèi)壁的氧化層，然后以450mm/min的速度進(jìn)行熱擴(kuò)管，其變形量20％。
經(jīng)熱擴(kuò)管的管段的一端套上感應(yīng)圈，以7mm/s的速度向另一端移動(dòng)，淬火加熱溫度950℃，感應(yīng)圈尾部噴水淬火，然后送入450℃的保溫爐中保溫2h后，再出爐空冷。將冷到室溫的管段兩端開V型坡口，用平封頭頂住兩端，在17Mpa下進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓20min。最后，截取力學(xué)性能試樣，進(jìn)行性能測(cè)試，其值分別為抗拉強(qiáng)度675MPa，屈服強(qiáng)度532MPa，伸長(zhǎng)率δ5 23％，低溫沖擊值(-40℃)62J。
實(shí)施例9石油天然氣輸送管的材料組成為(重量％)C 0.10％，Si 0.40％，Mn1.3％，Nb 0.008％，V 0.04％，Mo 0.28％，S 0.025％，P 0.02％，余量為Fe。在1.5t電弧爐中加入廢鋼及合金，并用氬氣做載體，向爐中噴Si-Ca粉，噴入量為1.8％，鋼水出爐溫度1600℃，出爐前采用直讀光譜儀進(jìn)行爐前分析，成分合格后，將鋼水倒入鋼包中。先向鋼包中喂Si-Ca線，喂線速度1.7m/s，加入量1.0％。再吹氬氣2min(壓力0.4Mpa)。然后澆入型筒中，型筒規(guī)格為Φ500×4000mm，內(nèi)噴涂石英涂料。澆鑄時(shí)的初始線速度為12m/s，加速度為3m/s2，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到35m/s，鑄速為85Kg/s；鋼水凝固后，又以-0.10m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)內(nèi)壁溫度達(dá)到950℃時(shí)脫模，脫模后，用鋼絲刷快速清除鋼管(壁厚13mm)內(nèi)壁的氧化層，然后以520mm/min的速度進(jìn)行熱擴(kuò)管，其變形量17％。
經(jīng)熱擴(kuò)管的管段的一端套上感應(yīng)圈，以5mm/s的速度向另一端移動(dòng)，淬火加熱溫度1150℃，感應(yīng)圈尾部噴水淬火，然后送入450℃的保溫爐中保溫2h后，再出爐空冷。將冷到室溫的管段兩端開V型坡口，用平封頭頂住兩端，在17Mpa下進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓20min。最后，截取力學(xué)性能試樣，進(jìn)行性能測(cè)試，其值分別為抗拉強(qiáng)度644MPa，屈服強(qiáng)度503MPa，伸長(zhǎng)率δ5 22％，低溫沖擊值(-40℃)52J。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，本發(fā)明內(nèi)容所述均可實(shí)施并具有良好效，略。
權(quán)利要求
1.一種石油天然氣輸送管，其特征是輸送管的材料由C0.07～0.12％，Si0.30～0.40％，Mn1.2～2.0％，Nb≤0.01％，V≤0.04％，Mo≤0.25～0.40％，S≤0.03％，P≤0.02％，余量為Fe組成(重量％)。
2.一種石油天然氣輸送管的生產(chǎn)方法，其特征是包括下列步驟a.冶煉以廢鋼及合金為主要原料，采用電弧爐熔煉，熔煉中向電弧爐內(nèi)噴入材料總量的1.0～2.0％的以氬氣為載體的Si-Ca粉，熔煉中多次進(jìn)行爐前分析，根據(jù)爐前分析結(jié)果調(diào)整鋼水成分，至鋼水成分符合輸送管的材料組成后出爐，鋼水出爐溫度為1550～1650℃；b.爐外精煉將鋼水倒入鋼包中，再向鋼包中喂線和吹氬氣，對(duì)鋼水進(jìn)行精煉；c.強(qiáng)力變速離心鑄造及脫模將噴涂有石英或鋯英涂料的φ500～1300×4000～8000mm型筒，置于離心機(jī)上，澆注前，型筒的線速度調(diào)到12m/s，然后，將鋼水以40～150Kg/s的鑄速澆入型筒中，澆鑄過程中型筒以2～4m/s2的加速度提升轉(zhuǎn)速，澆鑄完畢時(shí)，型筒的線速度達(dá)到20～60m/s，鋼水凝固后，型筒又以-0.05～-0.10m/s2的加速度降低轉(zhuǎn)速，當(dāng)型筒內(nèi)壁溫度達(dá)到850～1100℃時(shí)停車、將管段脫模，脫模后，管段的壁厚為13～35mm；d.熱擴(kuò)管先將管段內(nèi)壁的氧化層用鋼絲刷快速清除掉，然后將管段置于擴(kuò)管機(jī)上進(jìn)行熱擴(kuò)，熱擴(kuò)的工藝的參數(shù)為溫度850～1100℃，變形量5～30％，熱擴(kuò)速度300～1000mm/min；e.在線調(diào)質(zhì)熱處理在連續(xù)熱處理爐中對(duì)管段進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，先用感應(yīng)圈從管段的一端連續(xù)加熱到另一端，同時(shí)在感應(yīng)圈尾部噴水淬火，淬火溫度為900～1200℃，感應(yīng)圈的移動(dòng)速度為2～8mm/s，然后，再送入保溫爐中，在400～550℃保溫1～2h，在出爐空冷后，即制得產(chǎn)品。
3.按權(quán)利要求2所述的石油天然氣輸送管的生產(chǎn)方法，其特征是步驟b中所述喂線是向鋼包內(nèi)的1550～1650℃的鋼水中以0.5～2.0m/s的速度喂入Si-Ca、Si-Ba或Si-Al-Ba線中的一種或多種，喂入總量為鋼水重量的0.2～1.0％。
4.按權(quán)利要求2所述的石油天然氣輸送管的生產(chǎn)方法，其特征是步驟b中所述吹氬氣是將壓力為0.2～0.4Mpa的氬氣吹入鋼包內(nèi)鋼水中2～5min。
全文摘要
一種石油天然氣輸送管,其特征是由C0.07～0.12%,Si0.30～0.40%,Mn1.2～2.0%,Nb≤0.01%,V≤0.04%,Mo≤0.25～0.40%,S≤0.03%,P≤0.02%,余量為Fe組成(重量%)。經(jīng)冶煉、爐外精煉、強(qiáng)力變速離心鑄造及脫模、熱擴(kuò)管、在線調(diào)質(zhì)熱處理等步驟制成。采用本發(fā)明輸送管,強(qiáng)度高、韌性好、低溫沖擊值高;采用本發(fā)明生產(chǎn)工藝特別是爐外精煉、離心鑄造工藝熱擴(kuò)管及在線熱處理,可保證管子成型,并滿足力學(xué)性能,且工藝流程短,生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)F16L9/02GK1320716SQ0110715
公開日2001年11月7日 申請(qǐng)日期2001年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月21日
發(fā)明者張永剛, 余忠友, 楊華均 申請(qǐng)人:四川恒宏科技鋼管有限公司