專利名稱：一種高性能奧氏體鋼管制造工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鋼管制造工藝，尤其是涉及一種高性能奧氏體鋼管制造工藝。
背景技術：
隨著世界能源的緊缺，天然氣的開發勢在必行。而我國天然氣地藏豐富，尤其是西部地區，開發和使用天然氣有得天獨厚的地源優勢。壓縮天然氣(CNG)作為城市交通能源經濟又環保的綠色能源，已得到了廣泛的應用。管束拖車主要用于運輸和儲藏壓縮天然氣(CNG)，大型高壓無縫容器的安全、可靠、節省空間、安裝方便等優勢得到了用戶的一致好評，其流動、方便的運輸特性為城市通用設施流動供氣，為固定加氣站的氣體運輸提供了極大的便利。長管束拖車用氣瓶主要原材料是高性能無縫鋼管。由于使用環境惡劣，在使用過程中溫度范圍變化大，承載著巨大壓力，因此，為了保證該拖車在使用過程中的安全，必須要求長管束拖車用氣瓶用無縫鋼管的鋼質純凈度高、強度高、塑性、韌性好，表面質量好。因而生產難度大。細晶粒化即要求鋼的鑄態組織充分細化，原始晶粒能被充分破碎，最終晶粒尺寸達到9級以下。實踐證明，在保證上述技術指標的條件下可使鋼的強韌性獲得大幅度提高。 眾所周知，金屬的強化方式有固溶強化、析出強化、位錯強化、熱處理強化、沉淀強化和晶粒細化強化等。在這些強化方式中，晶粒細化是唯一能夠同時提高強度和韌性的有效方法。其它方法都是在強度提高的同時，沖擊韌性下降，因此，獲得細晶粒金屬材料的加工工藝是T/ P91. 92鋼生產過程中的關鍵技術。而在實際生產中，根據材料成分和性能不同，獲得細晶粒組織的工藝有(I)ECAP工藝；(2) ARB工藝；(3) CSP技術；(4)弛豫析出控制相關技術。目前，國內外細晶鋼管生產中普遍采用的晶粒細化技術為弛豫析出控制相關技術。現有工藝所生產鋼管的沖擊韌性和高溫持久強度無法適應超臨界發電鍋爐的特有參數要求。

發明內容
針對現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種高性能奧氏體鋼管制造工藝。 更具體地說，涉及一種可以通過簡化的而且連續化的制造工藝以良好的生產性低成本地制造具有優良的強度、韌性以及腐蝕性等性能的無縫鋼管的方法。本發明的技術方案如下一種高性能奧氏體鋼管，該鋼管的化學成分重量百分比為C :0. 072-0. 083% ； Si 0. 22-0. 28 % ；Mn 0. 59-0. 87 % ;P ^ 0. 033 % ;S ^ 0. 0. 021 % ；Cr :17. 3-18. 8 % ;Ti 0. 04-0. 44% ；Cu 2. 74-3. 33% ；Nb 0. 43-0. 58% ；Al 0. 009-0. 026% ；Mo 0. 27-0. 45% ；余量為Fe及不可避免的雜質.所述高性能奧氏體鋼管的制造工藝，(1)精選鋼料，進行冶煉、結晶粒化、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；
(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后空冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)高溫軟化處理后空冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。所述鋼管的化學成分重量百分比為C :0. 074-0. 081 % ；Mn :0. 62-0. 83 % ； P 彡 0. 030 % ;S ^ 0. 0. 022 % ；Cr :17. 5-18. 4 % ；Ti :0. 15-0. 40 % ；Cu :2. 79-3. 23 % ；Mo 0. 34-0. 41% ；Nb 0. 45-0. 55% ；Zn :0. 24-0. 91% ；余量為 Fe 及不可避免的雜質。本發明的優點是所用的合金成分是經過多次精選的，且價格不是太高。但鋼管的綜合性能卻比以往的生產工藝要高出許多，如強度、韌性以及腐蝕性等性能，滿足了實際應用的要求。
具體實施例方式實施例一本實例制造的鋼管的化學成分重量百分比為:C :0. 075% ；Si 0. 21%;Mn :0. 60% ； P 0. 030% ；S 0. 021% ；Cr :17. 4% ；Ti 0. 07% ；Cu 2. 77% ；Nb 0. 45% ；Al 0. 011% ；Mo 0. 293% ；余量為!^e及不可避免的雜質，上述高性能奧氏體鋼管的工藝(1)精選鋼料，進行冶煉、結晶粒化、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后水冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)高溫軟化處理后空冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。經檢測，在次實施例下鋼管的屈服強度為670MPa，抗拉強度為850MPa，延伸率為
22 % ο實施例二本實例制造的鋼管的化學成分重量百分比為=C :0. 082% ；Si 0. 25% ；Mn :0. 84% ； P 0. 031% ；S 0. 020% ；Cr :18. 3% ；Ti :0. 33% ；Cu :3. 23% ；Mo :0. 41% ；余量為 Fe 及不可避免的雜質。上述高性能奧氏體鋼管的制造工藝(1)精選鋼料，進行冶煉、結晶粒化、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后空冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)高溫軟化處理后水冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。
經檢測，在次實施例下鋼管的屈服強度為668MPa，抗拉強度為865MPa，延伸率為 24%。實施例三本實例制造的鋼管的化學成分重量百分比為:C :0. 078% ；Mn :0. 76% ；P 0. 024% ； S 0. 024% ；Cr 17. 9% ；Ti :0. 28% ；Cu :2. 98% ；Nb :0. 49% ；Al :0. 019% ；Mo :0. 40% ；余量為1 及不可避免的雜質。上述高性能奧氏體鋼管的制造工藝(1)精選鋼料，進行冶煉、結晶粒化、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后水冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)處理后水冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。經檢測，在次實施例下鋼管的屈服強度為675MPa，抗拉強度為870MPa，延伸率為 21%。申請人:聲明，本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細工藝設備和工藝流程， 但本發明并不局限于上述詳細工藝設備和工藝流程，即不意味著本發明必須依賴上述詳細工藝設備和工藝流程才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發明的任何改進， 對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。
權利要求
1.一種高性能奧氏體鋼管，其特征在于，該鋼管的化學成分重量百分比為C: 0. 072-0. 083 % ；Si 0. 22-0. 28 % ；Mn 0. 59-0. 87 % ;P ^ 0. 033 % ;S ^ 0. 0. 021 % ；Cr 17. 3-18. 8%;Ti :0. 04-0. 44% ； Cu 2. 7-43. 33% ； Nb 0. 43-0. 58% ；Al 0. 009-0. 026% ;Mo 0. 27-0. 45% ；余量為!^e及不可避免的雜質。
2.一種制備權利要求1所述高性能奧氏體鋼管的工藝，其特征在于(1)精選鋼料，進行冶煉、結晶粒化、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后空冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)處理后空冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述鋼管的化學成分重量百分比為C: 0. 074-0. 081 % ；Mn 0. 62-0. 83 % ;P ^ 0. 030 % ;S ^ 0. 0. 022 % ；Cr :17. 5-18. 4 % ;Ti 0. 15-0. 40% ；Cu 2. 79-3. 23% ；Mo :0. 34-0. 41% ；Nb :0. 45-0. 55% ；Zn :0. 24-0. 91% ；余量為1 及不可避免的雜質。
全文摘要
本發明公開了一種制備高性能奧氏體鋼管的工藝，其特征在于(1)精選鋼料，進行冶煉、結晶粒化、模鑄；(2)冷卻后得到圓柱形鋼坯；(3)對上述鋼坯加熱，并進行穿孔；(4)穿孔后的鋼管送入軋制機中進行軋制；(5)軋制后空冷，再加熱進行高溫軟化處理；(6)軟化處理后空冷，對冷卻后的鋼管校直；(7)校直后再用拋光機對鋼管表面進行拋光。本發明解決了現有技術的不足，提高了鋼管的綜合性能，降低了成本，鋼管的屈服強度為675MPa，抗拉強度為870MPa，延伸率為23％。因此更能被廣泛采用，前景良好。
文檔編號C22C38/28GK102373375SQ20111030727
公開日2012年3月14日 申請日期2011年10月10日 優先權日2011年10月10日
發明者辛培興 申請人:辛培興