一種冷拔高強(qiáng)度精鏜滾壓管的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鋼管制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種冷拔高強(qiáng)度精錯(cuò)滾壓管的制造方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為碳素鋼、合金鋼或不鎊鋼等機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼管的冷加工法，公知的有由拉拔機(jī) 進(jìn)行的拉拔加工法和由皮爾格式社機(jī)進(jìn)行的社制加工法。其中，由拉拔機(jī)進(jìn)行的拉拔加工 法，與由皮爾格式扎機(jī)進(jìn)行的社制加工法相比，可W高效率地制造冷加工鋼管，送種無(wú)縫鋼 管用于油壓缸、氣壓缸使用，目前，國(guó)內(nèi)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的最高鋼級(jí)其屈服強(qiáng)度、尺寸偏差 等均無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際油壓缸、氣壓缸的使用要求，使得我國(guó)的油壓缸、氣壓缸用無(wú)縫鋼管只能 依賴(lài)進(jìn)口，制約了我國(guó)冷社鋼管的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種冷拔高強(qiáng)度精錯(cuò)滾壓管的 制造方法，提高了表面的耐磨性，表面硬度和強(qiáng)度提高，改善了工件表面的耐磨性、耐蝕性 和配合性，油缸使用壽命，屈服強(qiáng)度高、抗拉強(qiáng)度高。
[0004] 按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種冷拔高強(qiáng)度精錯(cuò)滾壓管的制造方法包括如下步 驟：
[0005](1)、加熱；將27SiMn管昆在環(huán)形爐中加熱至1300~1320°C，加熱時(shí)間為3~5小 時(shí)，從而保證管昆加熱均勻；
[0006] 似、穿孔；熱管昆經(jīng)穿孔機(jī)穿孔，穿孔后形成的毛管的溫度控制在1250~ 128(TC，并目控制穿孔偏必率W及控制管昆表面質(zhì)量；
[0007](3)、退火；將管昆引入連續(xù)式退火爐中進(jìn)行退火，并目控制退火溫度為700~ 720°C，退火時(shí)間為50~60min，得到退火硬度（HV)為210~220的退火管昆；
[0008](4)、噴測(cè)砂：噴測(cè)砂裝置把氮?dú)夂蜏y(cè)砂經(jīng)螺旋噴嘴吹到毛管內(nèi)孔清除氧化皮并在 毛管內(nèi)注滿(mǎn)氮?dú)?，其主要的功能是將毛管?nèi)的殘留氧化皮去除，同時(shí)在毛管的內(nèi)表面形成 一層膜，防止毛管進(jìn)一步的氧化；
[0009] 巧）、熱社；將退火管昆引入社管機(jī)熱社，熱社溫度為1220~125(TC，得到社制 管；
[0010] (6)、定徑；經(jīng)連社后形成的社制管再經(jīng)定徑機(jī)定徑，形成鋼管，定徑時(shí)的終社溫度 控制在880~890°C;
[0011] (7)、去應(yīng)力退火；將社制管引入加熱爐中加熱并且保溫，隨爐冷卻后出爐，得到退 火管昆，目的在于確保鋼管的強(qiáng)度，當(dāng)退火溫度過(guò)高時(shí)，加工應(yīng)變恢復(fù)，不能得到加工硬化 的效果，退火溫度為610~65(TC，可W得到加工硬化的效果，為了除去冷社鋼管的強(qiáng)度偏 差，冷社鋼管的爐內(nèi)保持時(shí)間為60~70分鐘；
[0012] (8)、酸洗處理；將退火管昆進(jìn)行酸洗，去除表面的鎊皮，鹽酸濃度；7~19%，酸洗 時(shí)間；35~60分鐘，再中和池翻滾，翻滾次數(shù)；2~3次，中和液PH值；9~10,再經(jīng)清水池 翻滾，翻滾次數(shù)；2~3次；
[0013] 巧）、磯化處理；在管昆的表面形成磯酸鋒的化學(xué)生成覆膜，磯酸鋒濃度；20~ 30%，磯化液溫度；68~75C，磯化時(shí)間；10~20分鐘，磯化液游離酸度；4~7,磯化液總 酸度；45~75;
[0014] (10)、皂化處理；在覆膜上形成金屬皂等潤(rùn)滑覆膜，皂化溫度；55~75C，皂化時(shí) 間；8~15分鐘，皂化液PH值；8~9;
[0015] (11)、一次冷拔：將待冷拔管昆進(jìn)行冷拔加工，冷拔工藝，模具塞頭與管內(nèi)徑間距： 3~5mm，拔機(jī)最大拉拔力；350~45化，皂化管拔前停放時(shí)間；72~96h;
[0016](12)、二次冷拔；經(jīng)過(guò)一次冷拔的冷拔管進(jìn)行二次冷拔加工，冷拔工藝，模具塞頭 與管內(nèi)徑間距；2~4mm，拔機(jī)最大拉拔力；400~50化，經(jīng)過(guò)一次冷拔的冷拔管拔前停放時(shí) 間；12~2地；
[0017] (13)、正火空冷處理：正火空冷的溫度為450~48(TC，防止鋼管表面出現(xiàn)麻坑，進(jìn) 行表面處理；
[001引 （14)、矯直處理：矯直溫度350~380。W減少殘余應(yīng)力；
[001引 （15)、感應(yīng)爐渾火處理；感應(yīng)爐渾火溫度為750~80(TC，渾火介質(zhì)為水，降低冷拔 管的殘余應(yīng)力；
[0020] (16)、箱式爐內(nèi)回火處理；回火空冷的溫度為300~400。W減少殘余應(yīng)力；
[0021] (17)、精錯(cuò)滾壓；通過(guò)滾壓成型，滾壓表面形成一層冷作硬化層，減少了磨削副接 觸表面的彈性和塑性變形，從而提高了光桿表面的耐磨性，表面硬度和強(qiáng)度提高，改善了工 件表面的耐磨性、耐蝕性和配合性，得屈服強(qiáng)度（MPa) ;820,抗拉強(qiáng)度（MPa) ;880,外徑公 差；+0.4,壁厚公差；7,外徑不圓度；0. 2,壁厚不均度；5,直線(xiàn)度（mm/m) ;0. 20的冷拔精錯(cuò) 滾壓管。
[0022] 本發(fā)明的有益效果如下；利用本發(fā)明方法制作出的冷拔高強(qiáng)度精錯(cuò)滾壓管，提高 了表面的耐磨性，表面硬度和強(qiáng)度提高，改善了工件表面的耐磨性、耐蝕性和配合性，油缸 使用壽命，屈服強(qiáng)度高、抗拉強(qiáng)度高。
【具體實(shí)施方式】：
[0023] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0024] 實(shí)施例一：
[002引 W制備直徑為135. 3mm并且孔壁壁厚為7. 23mm的27SiMn鋼管為例，包括W下步 驟：
[0026](1)、加熱；將27SiMn管昆在環(huán)形爐中加熱至1300°C，加熱時(shí)間為3小時(shí)，從而保 證管昆加熱均勻；
[0027] 似、穿孔；熱管昆經(jīng)穿孔機(jī)穿孔，穿孔后形成的毛管的溫度控制在1250。并目 控制穿孔偏必率為4%，對(duì)管昆進(jìn)行目測(cè)檢驗(yàn)，藉W去除管昆表面的毛刺、翅皮，如果管昆表 面出現(xiàn)或存在明顯的即肉眼顯見(jiàn)的凹坑、社傷和裂紋，則應(yīng)剔除，避免流入下一工序，W控 制管昆表面質(zhì)量；
[0028](3)、退火；將管昆引入連續(xù)式退火爐中進(jìn)行退火，并目控制退火溫度為70(TC，退 火時(shí)間為50min，得到退火硬度（HV)為210的退火管昆；
[0029](4)、噴測(cè)砂：噴測(cè)砂裝置把氮?dú)夂蜏y(cè)砂經(jīng)螺旋噴嘴吹到毛管內(nèi)孔清除氧化皮并在 毛管內(nèi)注滿(mǎn)氮?dú)?，其主要的功能是將毛管?nèi)的殘留氧化皮去除，同時(shí)在毛管的內(nèi)表面形成 一層膜，防止毛管進(jìn)一步的氧化；
[0030] 巧）、熱社；將退火管昆引入社管機(jī)熱社，熱社溫度為122(TC，得到社制管；
[003。（6)、定徑；經(jīng)連社后形成的社制管再經(jīng)定徑機(jī)定徑，形成鋼管，定徑時(shí)的終社溫度 控制在88(TC;
[0032] (7)、去應(yīng)力退火；將社制管引入加熱爐中加熱并且保溫，隨爐冷卻后出爐，得到退 火管昆，目的在于確保鋼管的強(qiáng)度，當(dāng)退火溫度過(guò)高時(shí)，加工應(yīng)變恢復(fù)，不能得到加工硬化 的效果，退火溫度為61(TC，可W得到加工硬化的效果，為了除去冷社鋼管的強(qiáng)度偏差，冷社 鋼管的爐內(nèi)保持時(shí)間為60分鐘；
[0033](8)、酸洗處理；將退火管昆進(jìn)行酸洗，去除表面的鎊皮，鹽酸濃度；7%，酸洗時(shí) 間；35分鐘，再中和池翻滾，翻滾次數(shù)；2次，中和液PH值；9,再經(jīng)清水池翻滾，翻滾次數(shù)；2 次；
[0034] 巧）、磯化處理；在管昆的表面形成磯酸鋒的化學(xué)生成覆膜，磯酸鋒濃度；20%，磯 化液溫度；68°C，磯化時(shí)間；10分鐘，磯化液游離酸度；4,磯化液總酸度；45;
[0035] (10)、皂化處理；在覆膜上形成金屬皂等潤(rùn)滑覆膜，皂化溫度；55。皂化時(shí)間；8 分鐘，皂化液PH值；8;
[0036](11)、一次冷拔：將待冷拔管昆進(jìn)行冷拔加工，冷拔工藝，模具塞頭與管內(nèi)徑間距： 3mm，拔機(jī)最大拉拔力；350t，皂化管拔前停放時(shí)間；7化；
[0037](12)、二次冷拔；經(jīng)過(guò)一次冷拔的冷拔管進(jìn)行二次冷拔加工，冷拔工藝，模具塞頭 與管內(nèi)徑間距；2mm，拔機(jī)最大拉拔力；400t，經(jīng)過(guò)一次冷拔的冷拔管拔前停放時(shí)間；1化；
[0038] (13)、正火空冷處理：正火空冷的溫度為45(TC，防止鋼管表面出現(xiàn)麻坑，進(jìn)行表 面處理；
[00測(cè) （14)、矯直處理：矯直溫度35(TC，W減少殘余應(yīng)力；
[0040](15)、感應(yīng)爐渾火處理；感應(yīng)爐渾火溫度為75(TC，渾火介質(zhì)為水，降低冷拔管的 殘余應(yīng)力；
[0041] (16)、箱式爐內(nèi)回火處理；回火空冷的溫度為30(TC，W減少殘余應(yīng)力；
[0042] (17)、精錯(cuò)滾壓；通過(guò)滾壓成型，滾壓表面形成一層冷作硬化層，減少了磨削副接 觸表面的彈性和塑性變形，從而提高了光桿表面的耐磨性，表面硬度和強(qiáng)度提高，改善了工 件表面的耐磨性、耐蝕性和配合性，得屈服強(qiáng)度（MPa) ;820,抗拉強(qiáng)度（MPa) ;880,外徑公 差；+0.4，壁厚公差；7，外徑不圓度；0.2，壁厚不均度；5，直線(xiàn)度〇11111/111);0.20的冷拔高強(qiáng) 度精錯(cuò)滾壓管。
[0043] 本實(shí)施例得到的產(chǎn)品經(jīng)檢測(cè)，所檢項(xiàng)目符合GB/T3639-2009標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品合格，滿(mǎn)足 了用戶(hù)對(duì)屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、硬度的要求。
[0044] -種冷拔高強(qiáng)度精錯(cuò)滾壓管與常規(guī)鋼管的技術(shù)性能比較
[0045]
[0047] 實(shí)施例二：
[004引 W制備直徑為132. 9mm并且孔壁壁厚為7. 29mm的27SiMn鋼管為例，包括W下步 驟：
[0049](1)、加熱；將27SiMn管昆在環(huán)形爐中加熱至1320°C，加熱時(shí)間為5小時(shí)，從而保 證管昆加熱均勻；
[0050] 似、穿孔；熱管昆經(jīng)穿孔機(jī)穿孔，穿孔后形成的毛管的溫度控制在1280。并目 控制穿孔偏必率為4%，對(duì)管昆進(jìn)行目測(cè)檢驗(yàn)，藉W去除管昆表面的毛刺、翅皮，如果管昆表 面出現(xiàn)或存在明顯的即肉眼顯見(jiàn)的凹坑、社傷和裂紋，則應(yīng)剔除，避免流入下一工序，W控 制管昆表面質(zhì)量；
[0051] (3)、退火；將管昆引入連續(xù)式退火爐中進(jìn)行退火，并目控制退火溫度為72(TC，退 火時(shí)間為60min，得到退火硬度（HV)為220的退火管昆；
[0052](4)、噴測(cè)砂：噴測(cè)砂裝置把氮?dú)夂蜏y(cè)砂經(jīng)螺旋噴嘴吹到毛管內(nèi)孔清除氧化皮并在 毛管內(nèi)注滿(mǎn)氮?dú)猓渲饕墓δ苁菍⒚軆?nèi)的殘留氧化皮去除，同時(shí)在毛管的內(nèi)表面形成 一層膜，防止毛管進(jìn)一步的氧化；
[0053] 巧）、熱社；將退火管昆引入社管機(jī)熱社，熱社溫度為125(TC，得到社制管；
[0054](6)、定徑；經(jīng)連社后形成的社制管再經(jīng)定徑機(jī)定徑，形成鋼管，定徑時(shí)的終社溫度 控制在89(TC;
[0055]