專利名稱：液化天然氣深冷裝置用管件加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及管材的加工方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在生態(tài)環(huán)境與污染日益嚴(yán)重的形勢下，為改善大氣環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展， 人們使用了液天然氣LNG，液天然氣LNG具有清潔高效生態(tài)環(huán)保的特點(diǎn)，因此在國民經(jīng)濟(jì)中的用途越來越廣泛，如用LNG發(fā)電，LNG用作車用燃料，居民生活用作清潔能源。LNG的主要成份為甲烷，甲烷的常壓沸點(diǎn)是_161°C，由常溫的石油天然氣加工 LNG,必須要經(jīng)過一套深冷裝置的處理，處理后LNG介質(zhì)的溫度為_163°C。作為LNG裝置中重要設(shè)備之一的深冷管件，其材料的選用與生產(chǎn)工藝的改進(jìn)就顯得非常重要?，F(xiàn)在深冷裝置中所使用的管件主要為鉻鎳奧氏體不銹鋼材料，如0Crl8Ni9、 lCrl8Ni9等，這種奧氏體不銹鋼材料晶格結(jié)構(gòu)為面心立方結(jié)構(gòu)，無磁性，它有很好的低溫韌性，隨著溫度的下降，鋼材的韌性不出現(xiàn)陡然降低，而是緩慢下降，但長時(shí)間使用后會出現(xiàn)一定的冷變形，且溫度越低，其冷變形越大，冷變形越大，低溫韌性也就變差，給深冷裝置帶來一定的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提出一種不僅耐低溫，而且耐腐蝕的液化天然氣深冷裝置用管件
加工工藝。本發(fā)明包括下料、冷擠成型、整型、固溶、回火、滾砂、酸洗與鈍化步驟，其特點(diǎn)是: 下料時(shí)，采用0Cr25Ni20不銹鋼材料，回火溫度為250°C 300°C。由于本發(fā)明選用0Cr25Ni20不銹鋼材料來代替0Crl8Ni9不銹鋼材料，由于材料的含Ni量提高了約ii%，其低溫脆性溫度下降了 iio°c左右，用這種材料做的管件，從理論上講，冷變形的影響是可以消除的，低溫韌性和低溫沖擊功數(shù)值完全能滿足-16 3°C工作介質(zhì)的要求。另外，由于液天然氣LNG中含中極微量的H2S成份，這是一種酸性物質(zhì)，其腐蝕較強(qiáng)，而0Cr25Ni20不銹鋼材料中Cr含量也比普通的304材料提高了約7%，所以其耐蝕性也提高了。在對管件進(jìn)行固溶處理時(shí)，因0Cr25Ni20不銹鋼材料固溶處理后，管件的硬度較高，用戶在焊接過程中易產(chǎn)生裂紋，0Cr25Ni20不銹鋼材料焊接性能差，本發(fā)明采用了進(jìn)行了 250°C 300°C的低溫回火處理，可避開不銹鋼的敏化溫度?？傊?，本發(fā)明工藝由于選材及回火的溫度的選擇，可使產(chǎn)品的低溫韌性明顯改善， 低溫沖擊功數(shù)值大幅提高，冷變形量減少，這種管件使用在深冷裝置中，不僅耐低溫，而且耐腐蝕。本發(fā)明所述回火是將管件毛坯再次放入到設(shè)定溫度為250°C 300°C的電爐中， 通電加熱至設(shè)定溫度后保溫至少15分鐘，然后取出空冷。本發(fā)明所述固溶是將管件毛坯放入加熱溫度設(shè)定為1050°C的電爐中，通電加熱， 所述電爐的加熱速度< 200°C /小時(shí)，加熱至1050°C后保溫至少45分鐘，然后快速水冷。
具體實(shí)施例方式生產(chǎn)步驟
1、按加工的管件長度要求對0Cr25Ni20不銹鋼材料進(jìn)行下料。2、冷擠成型
2.I去毛邊，按下料尺寸要求進(jìn)行切角處理。2. 2涂刷防護(hù)層，將管坯料放入由50%熟石灰、15%石墨粉和35%水(以上各百分比為重量百分比)混合組成的潤滑劑中，使管坯料內(nèi)外表面占一層均勻的潤滑劑取出并涼干。2. 3在彎頭機(jī)上(或三通機(jī)、液壓機(jī)上)裝配相應(yīng)規(guī)格型號的模具，按液壓機(jī)操作規(guī)程要求進(jìn)行冷擠，使管坯料彎曲成型。3、整型
依據(jù)GB/T12459-2005《鋼制對焊無縫管件》標(biāo)準(zhǔn)要求，對彎曲成型毛坯管件進(jìn)行逐件檢查，檢查的重點(diǎn)為口徑、角度、形位公差等，對于不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的管件毛坯應(yīng)進(jìn)行整形處理，首先在液壓機(jī)上裝配相應(yīng)規(guī)格型號的模具，將毛坯管件放入整形模內(nèi)，按照液壓機(jī)的操作規(guī)程進(jìn)行操作即可。4、固溶
將整形好的管件毛坯放入到電爐中進(jìn)行熱處理，首先進(jìn)行的是固溶處理，把電爐指示儀表加熱溫度設(shè)定為1050°C，然后通電加熱，加熱速度不超過200°C /小時(shí)，加熱溫度為 1050°C，然后保溫，保溫時(shí)間為45分鐘以上，按3min/mm壁厚確定保溫時(shí)間，但不少于45分鐘，然后快速水冷。5、回火
將固溶好的管件毛坯再次放入到電爐，把電爐的設(shè)定溫度調(diào)整為250°C 300°C，然后通電加熱到設(shè)定溫度，保溫15分鐘，按lmin/mm壁厚確定保溫時(shí)間，但不少于15分鐘，空冷處理即可。6、滾砂
管件毛坯經(jīng)熱處理之后，按GB/T12459-2005《鋼制對焊無縫管件》標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行坡口加工，坡口加工好之后，將管件放在滾筒機(jī)或拋丸機(jī)中，用石英砂對管件表面進(jìn)行噴砂處理， 使管件表面粗糙度一致。7、酸洗與鈍化
7.I酸洗液的配方為10重量份硝酸、3重量份氫氟酸和10重量份水混合后待用。7. 2用丙綸或尼龍制成的繩子，把管件串起來，放進(jìn)酸洗池中，裝掛要合理，管件之間不能重疊，以免影響清洗質(zhì)量。7. 3浸泡過程中應(yīng)翻動管件，使管件內(nèi)腔酸洗液不斷更新，以提高酸洗效果。7. 4酸洗過的管件用壓力水(壓力水P彡O. IMPa)進(jìn)行沖洗。7. 5水洗后的管件在空氣中自然涼干，涼干的時(shí)間至少為2個小時(shí)以上，使管件在空氣中自然鈍化。7. 6用藍(lán)點(diǎn)法檢查鈍化效果。8、標(biāo)志
用金屬電化儀進(jìn)行標(biāo)識，標(biāo)識的內(nèi)容為制造廠代號、產(chǎn)品代號、規(guī)格型號、壁厚等級、材料牌號、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)號。
權(quán)利要求
1.液化天然氣深冷裝置用管件加工工藝，包括下料、冷擠成型、整型、固溶、回火、滾砂、 酸洗與鈍化步驟，其特征在于采用0Cr25Ni20不銹鋼材料下料，回火溫度為250°C 300°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述液化天然氣深冷裝置用管件加工工藝，其特征在于所述回火是將管件毛坯再次放入到設(shè)定溫度為250°C 300°C的電爐中，通電加熱至設(shè)定溫度后保溫至少15分鐘，然后取出空冷。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述液化天然氣深冷裝置用管件加工工藝，其特征在于所述固溶是將管件毛坯放入加熱溫度設(shè)定為1050°C的電爐中，通電加熱，所述電爐的加熱速度 ^ 2000C /小時(shí)，加熱至1050°C后保溫至少45分鐘，然后快速水冷。
全文摘要
液化天然氣深冷裝置用管件加工工藝，涉及管材的加工方法技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括下料、冷擠成型、整型、固溶、回火、滾砂、酸洗與鈍化步驟，其特點(diǎn)是下料時(shí)，采用0Cr25Ni20不銹鋼材料，回火溫度為250℃～300℃。本發(fā)明可使產(chǎn)品的低溫韌性明顯改善，低溫沖擊功數(shù)值大幅提高，冷變形量減少，這種管件使用在深冷裝置中，不僅耐低溫，而且耐腐蝕。
文檔編號C21D9/08GK102605155SQ20121009868
公開日2012年7月25日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者潘永久 申請人:揚(yáng)州華展管件有限公司