專利名稱：鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法，尤其是低成本生產(chǎn)超長超重鋼管的工藝方法。
背景技術(shù)：
為了滿足電站鍋爐向超臨界、超超臨界發(fā)展要求，提高鍋爐用無縫鋼管的加工工藝性能，小口徑鍋爐用冷拔無縫鋼管的長度向12m以上發(fā)展，生產(chǎn)原料管坯的直徑和長度增加，傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝方法主要包括如下步驟穿孔、自動軋管、冷拔和熱處理，由于成品鋼管的長度增加，導致管坯直徑增大致使冷拔道次增加，因此原加熱設(shè)備的管坯加熱長度不能滿足要求，冷拔加工還存在生產(chǎn)能耗高，效率低和成本增加等缺陷。在生產(chǎn)某些有長度要求的鍋爐用小口徑鋼管時，由于軋制設(shè)備長度的限制，需要用較大的管坯投料生產(chǎn)，并經(jīng)過多道次冷拔加工，才能滿足鋼管12m以上的長度要求。如規(guī)格051 X6X 12000mm的鋼管，需要用090mm，長度2000mm的管坯投料生產(chǎn)才能達到12000mm長度，要冷拔5個道次。正常情況下，無特殊的長度要求，用O 75mm，長度1500mm管坯投料生產(chǎn)就可以了，只需要冷拔3個道次。用較大的管料生產(chǎn)，將增加冷拔道次，需要增加熱處理、酸洗、潤滑等工序，消耗能源和硫酸等輔助生產(chǎn)材料，增大廢酸的處理量。在大批量生產(chǎn)鍋爐鋼管生產(chǎn)工藝中，需求軋制鋼管與冷拔成品的尺寸盡量接近，減少冷拔道次。采用的主要手段是通過熱軋方法減小冷拔管料的尺寸。一般采用接近成品直徑的管坯生產(chǎn)，而由于軋制長度限制，小管坯滿足不了產(chǎn)品單重的要求。因此，需要尋求一種新的工藝方法，以增加產(chǎn)品的長度和單重，又不增加冷拔道次，甚至可以減少冷拔道次、降低能源及物料消耗。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何增加產(chǎn)品的長度和單重，并盡量減少冷拔道次，達到降低生產(chǎn)成本，而提供一種鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法。解決所述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法，其特征在于，包括如下工藝步驟
斜軋穿孔將管坯加熱至1180-1220°C，再將管坯輸送至曼式穿孔機中進行穿孔；
自動軋管機軋管穿孔后鋼管由拔鋼機拔至自動軋管機進行軋管；
減徑機熱軋減徑軋管后鋼的溫度在840°C 900°C，由拔鋼機拔至微張力減徑機減徑，減徑量控制在22% 25% ；
冷拔用鏈式冷拔機冷拔，冷拔后送去熱處理；
熱處理溫度控制范圍600 1050°C，爐溫控制精度±5°C，時間為20-120分鐘。
進一步，本發(fā)明工藝方法的具體步驟，包括
1)管坯酸洗后用砂輪修磨清除表面缺陷，并剪切為需要的長度；
2)用輸送輥道將管坯輸送至環(huán)形加熱爐進料機械手，機械手夾住管坯送進爐內(nèi)，旋轉(zhuǎn)成與徑線呈35°夾角；加熱至1180-1220°C后，由出料機械手旋轉(zhuǎn)成與徑線呈35°夾角，夾住管坯后，反旋35°，退回將管坯放置輸送輥道，管坯輸送至曼式穿孔機中進行斜軋穿孔；
3)由拔鋼機拔至自動軋管機進行軋管；
4)軋管后鋼的溫度在840-900°C左右，由拔鋼機拔至微張力減徑機減徑，減徑量25%；
5)待鋼管冷卻以后，用硫酸進行酸洗和潤滑處理，再用鏈式冷拔機冷拔；
6)成品鋼管送熱處理爐進行熱處理，溫度控制范圍600 1050°C，爐溫控制精度±5°C，時間為20-120分鐘。7)熱處理后達到性能要求的鋼管，送去進行矯直、切管精整。相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明短流程生產(chǎn)鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法，具有如下有益效果
I、采用熱加工斜軋穿孔+自動軋管機軋管+減徑機熱軋減徑+冷拔+熱處理工藝方法，利用鋼管的高溫，對鋼管進行熱軋減徑加工，減徑率達到25%，減少鋼管冷拔的循環(huán)次數(shù)，分別減少冷拔量30 70%，創(chuàng)造了高壓鍋爐鋼管的最優(yōu)生產(chǎn)工藝，降低了鋼管生產(chǎn)能源消耗，提聞了生廣效率。2、本發(fā)明在環(huán)形加熱爐中，通過機械手將管坯斜放，增加加熱長度，實現(xiàn)用加長后的管還生產(chǎn)超長鋼管。3、在短流程生產(chǎn)工藝條件下，鍋爐用冷拔無縫鋼管的性能控制方法，熱處理爐采用小流量，多燒嘴側(cè)面布置等技術(shù)，加熱爐和熱處理爐用計算機模糊控制技術(shù)控制爐內(nèi)氣氛，生產(chǎn)的冷拔鍋爐鋼管的性能、組織滿足標準要求。本發(fā)明尤其適合低成本生產(chǎn)長度和單重均有要求的鋼管。


圖I是本發(fā)明鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法流程圖。
具體實施例方式 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。一種鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法，具體步驟為
管坯酸洗后用砂輪修磨清除表面缺陷，將修磨好的管坯用吊車吊至棒料剪斷機剪切為需要的長度，用輸送輥道將管坯輸送至環(huán)形加熱爐進料機械手，機械手夾住管坯送進爐內(nèi)，旋轉(zhuǎn)成與徑線呈35°夾角，放置管坯，增加加熱長度。管坯加熱至1180-1220°C后，由出料機械手旋轉(zhuǎn)成與徑線呈35°夾角，夾住管坯后，反旋35°，退回將管坯放置輸送輥道。管坯輸送至曼式穿孔機中進行穿孔。穿孔后鋼管由拔鋼機拔至自動軋管機進行軋管，軋管后鋼的溫度在850°C左右，由拔鋼機拔至微張力減徑機減徑，減徑量25%，減徑后的鋼管用液壓打頭機進行打頭，打頭后收集堆放，待鋼管冷卻以后，送至酸洗池，用硫酸進行酸洗，去除鋼管的氧化鐵皮，檢查鋼管表面情況，對缺陷進行用砂輪機清除。清除缺陷后的鋼管再送至酸洗池中酸洗，酸洗后潤滑處理，潤滑后的鋼管送至冷拔，用鏈式冷拔機冷拔，冷拔后送去熱處理。需要再進行冷拔的鋼管再進行酸洗潤滑，再到冷拔，成品鋼管送熱處理爐進行熱處理，熱處理爐采用多燒嘴、小流量、側(cè)面布置技術(shù)，溫度控制采用計算機模糊控制技術(shù)，溫度控制范圍600 1050°C，爐溫控制精度±5°C，時間為20-120分鐘。熱處理包括正火處理800 1050°C，時間為20-25分鐘；回火處理600 750°C，時間為I. 5 2小時。根據(jù)鋼材品種和壁厚的不同，選擇合適的熱處理方式，如合金鋼需要正火處理經(jīng)矯直后再進行回火處理，對于低碳管材則只需要正火處理即可。熱處理后達到性能要求的鋼管，最后送去進行矯直、切管精整。鋼管精整后進行人工檢驗，無損探傷，合格的鋼管進行包裝入庫。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本發(fā)明的技 術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
1.鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法，其特征在于，包括如下工藝步驟 斜軋穿孔將管坯加熱至1180 1220°C，再將管坯輸送至曼式穿孔機中進行穿孔； 自動軋管機軋管穿孔后鋼管由拔鋼機拔至自動軋管機進行軋管； 減徑機熱軋減徑軋管后鋼的溫度在840°C 900°C，由拔鋼機拔至微張力減徑機減徑，減徑量控制在22% 25% ； 冷拔用鏈式冷拔機冷拔，冷拔后送去熱處理； 熱處理溫度控制范圍650 1050°C，爐溫控制精度±5°C，時間為20-120分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法，其特征在于，具體步驟包括 1)管坯酸洗后用砂輪修磨清除表面缺陷，并剪切為需要的長度； 2)用輸送輥道將管坯輸送至環(huán)形加熱爐進料機械手，機械手夾住管坯送進爐內(nèi)，旋轉(zhuǎn)成與徑線呈35°夾角；加熱至1180 1220°C后，由出料機械手旋轉(zhuǎn)成與徑線呈35°夾角，夾住管坯后，反旋35°，退回將管坯放置輸送輥道，管坯輸送至曼式穿孔機中進行斜軋穿孔； 3)由拔鋼機拔至自動軋管機進行軋管； 4)軋管后鋼的溫度在840°C_900°C左右，由拔鋼機拔至微張力減徑機減徑，減徑量25% ； 5)待鋼管冷卻以后，用硫酸進行酸洗和潤滑處理，再用鏈式冷拔機冷拔； 6)成品鋼管送熱處理爐進行熱處理，溫度控制范圍600 1050°C，爐溫控制精度±5°C，時間為20-120分鐘； 7)熱處理后達到性能要求的鋼管，送去進行矯直、切管精整。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法，其特征在于，所述熱處理包括正火處理800 1050°C，時間為20-25分鐘；回火處理600 750°C，時間為I. 5 2小時。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鍋爐用小口徑冷拔無縫鋼管的生產(chǎn)工藝方法，采用環(huán)形加熱爐加熱+斜軋穿孔+自動軋管機軋管+減徑機熱軋減徑+冷拔+熱處理工藝方法，利用鋼管的高溫，對鋼管進行熱軋減徑加工，減徑率達到25%，減少鋼管冷拔的循環(huán)次數(shù)，分別減少冷拔量30～70%，創(chuàng)造了高壓鍋爐鋼管的最優(yōu)生產(chǎn)工藝，降低了鋼管生產(chǎn)能源消耗，提高了生產(chǎn)效率。本發(fā)明在環(huán)形加熱爐中，通過機械手將管坯在環(huán)形加熱爐中斜放，增加加熱長度，實現(xiàn)用加長后的管坯生產(chǎn)超長鋼管。在短流程生產(chǎn)工藝條件下，鍋爐用冷拔無縫鋼管的性能控制方法，熱處理爐采用小流量，多燒嘴側(cè)面布置等技術(shù)，加熱爐和熱處理爐用計算機模糊控制技術(shù)控制爐內(nèi)氣氛，生產(chǎn)的冷拔鍋爐鋼管的性能、組織滿足標準要求。
文檔編號B21C1/22GK102699102SQ201210186160
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者馮波, 劉世文, 敬大川, 朱新才, 熊明祥, 管朝暉, 袁德智 申請人:重慶鋼鐵(集團)有限責任公司