大口径双层金属复合管制造方法技术

本发明专利技术公开了一种大口径双层金属复合管制造方法，涉及冶金领域，解决按现有方法制造的复合管存在复合离层的问题。本发明专利技术采用的技术方案是：大口径双层金属复合管的制造方法，首先确定铸坯：以奥氏体钢为内衬，离心复合浇铸的碳钢为基体的管材为铸坯；其次，对铸坯进行加热，通过周期式轧管机对铸坯进行轧制，轧制后切除皮尔格头，得到管坯；再次，将管坯进行冷却，并清除管坯内表面的杂质；再次，对管坯进行加热，加热后对管坯进行扩径，得到复合管；最后，复合管冷却得到大口径双层金属复合管的成品。本发明专利技术适合制造内径为600mm及以上的金属复合管，金属复合管表面质量良好、无离层，适合用作油气输送管。用作油气输送管。

【技术实现步骤摘要】
大口径双层金属复合管制造方法


[0001]本专利技术涉及冶金领域，具体是一种制造大口径双层金属复合管的方法。

技术介绍

[0002]双层金属复合管适用于压力容器、管道等，具有经济性好和节约资源的特点。例如，普通碳素钢管与不锈钢管制得的双层复合管可以满足抗腐蚀性能和强度要求，但成本比不锈钢管低得多。双层金属复合管的传统制造方式包括机械复合和冶金浇筑复合，但存在复合离层，复合效果差。
[0003]通过连轧工艺也可以制造双层金属复合管。例如，申请公布号为CN 110328253 A的专利公开了一种双金属复合管的连轧方法，双金属复合空心坯料在穿孔机轧辊和顶头的作用下穿成毛管，毛管先用氮气吹扫，之后喷硼砂；喷硼砂保护后的毛管快速移动到连轧机中心线，穿入芯棒一起进入轧机，进行连轧成荒管；连轧荒管经过张减机减径变形成双金属复合无缝钢管。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种大口径双层金属复合管制造方法，解决按现有方法制造的复合管存在复合离层的问题。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：大口径双层金属复合管的制造方法，包括以下步骤：
[0006]S1、确定铸坯：以奥氏体钢为内衬，离心复合浇铸的碳钢为基体的管材为铸坯。
[0007]S2、对铸坯进行加热。例如，通过环形炉对铸坯进行加热：预热一段900～950℃、预热二段1000～1100℃，加热一段1180～1220℃、加热二段1220～1240℃，均热段一段1220～1240℃、均热二段1210～1230℃，总加热时间为4.5小时。
[0008]S3、通过周期式轧管机对铸坯进行轧制，轧制后切除皮尔格头，得到管坯；将管坯进行冷却，并清除管坯内表面的杂质。
[0009]其中：铸坯采用玻璃粉润滑。
[0010]其中：铸坯轧制后用热锯切除皮尔格头，管坯输送到冷床进行旋转冷却，再喷砂清除管坯内表面的杂质。
[0011]S4、对管坯进行加热。加热的目的在于为下一步骤的热扩做准备。例如，通过环形炉对管坯进行加热：加热段按1040～1080℃，均热段按1060～1100℃控制，加热时间按2小时控制。
[0012]S5、对管坯进行扩径，得到复合管，复合管的内径不低于600mm。其中：复合管的内径不低于600mm。
[0013]进一步的是：管坯扩径过程维持管坯内表面温度不低于900℃。
[0014]具体的：管坯进行两火扩径，每一火两个道次，第一火第一道次扩径45～55mm，第一火第二道次扩径35～45mm；第二火第一道次扩径35～40mm，第二火第二道次扩径15～25mm。
[0015]S6、对复合管进行冷却，制得大口径双层金属复合管的成品。
[0016]具体的：将复合管输送到链床旋转冷却，割除复合管的喇叭口，制得大口径双层金属复合管的成品。
[0017]本专利技术的有益效果是：铸坯加热后通过周期式轧管机对铸坯进行轧制，铸坯的管径缩小，结构变得更致密，强度得到提升；管坯加热后进行扩径，使两层金属之间结合紧密，避免两层金属之间出现离层现象，从而制得表面质量良好、无离层的大口径双层金属复合管成品。
[0018]通过环形炉对铸坯进行加热，通过合理调控加热参数，使铸坯稳定、均匀受热，为后续轧制奠定良好的基础。管坯扩径过程维持管坯内表面温度不低于900℃，避免管坯扩径出现过大的不均匀变形。
具体实施方式
[0019]本专利技术大口径双层金属复合管的制造方法，适合制造内径为600mm及以上的金属复合管。制得的大口径双层金属复合管适合用作油气输送管。下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。
[0020]实施例一
[0021]大口径双层金属复合管制造方法，包括下述步骤：
[0022]S1、确定铸坯：以3160L不锈钢为内衬，离心复合浇铸的L360铸钢为基体的管材为铸坯，铸坯外径D＝605mm、内径d＝443
±
3mm、长度为3.5m。
[0023]S2、通过环形炉对铸坯进行加热：预热一段900～950℃，预热二段1000～1100℃，加热一段1180～1220℃，加热二段1220～1240℃，均热一段1220～1240℃，均热二段1210～1230℃，加热时间按4.5小时控制。
[0024]S3、通过周期式轧管机对铸坯进行轧制，用Φ432mm芯棒，调试料用常规石墨粉润滑，铸坯采用玻璃粉润滑。铸坯出环形炉后直接吊运至轧管机进行轧制，轧制规格为480
×
25.9。在轧制过程中须控制好节奏，防止因温度过低而出现轧制缺陷。轧制后用热锯切除皮尔格头，得到管坯，将管坯输送到冷床进行旋转冷却，防止因冷却不均而产生弯曲，再喷砂清除管坯内表面的杂质。
[0025]S4、对管坯通过环形炉进行加热：加热段温度1040～1080℃，均热段温度1060～1100℃，加热时间按2小时控制。
[0026]S5、对管坯进行扩径，得到复合管。按两火扩径进行准备，每一火两个道次，第一火第一道次扩径50mm，第一火第二道次扩径40mm；第二火第一道次扩径40mm，第二火第二道次扩径20mm。管坯内表面终扩温度为970℃。扩径规格为630
×
20(单位mm),终扩后复合管长度为10.1m。
[0027]S6、管坯扩径完成得到复合管，复合管输送到链床旋转冷却，割去除喇叭口，制得大口径双层金属复合管的成品。
[0028]对制得的大口径双层金属复合管成品进行检查，表面质量良好，未见离层。
[0029]实施例二
[0030]大口径双层金属复合管制造方法，包括下述步骤：
[0031]S1、确定铸坯：与实施例一的铸坯相同。
[0032]S2、通过环形炉对铸坯进行加热：预热一段900～950℃，预热二段1000～1100℃，加热一段1180～1220℃，加热二段1220～1240℃，均热一段1220～1240℃，均热二段1210～1230℃，加热时间按4.5小时控制。
[0033]S3、通过周期式轧管机对铸坯进行轧制，用Φ432mm芯棒，调试料用常规石墨粉润滑，铸坯采用玻璃粉润滑。铸坯出环形炉后直接吊运至轧管机进行轧制，轧制规格为480
×
26。在轧制过程中须控制好节奏，防止因温度过低而出现轧制缺陷。轧制后用热锯切除皮尔格头，得到管坯，将管坯输送到冷床进行旋转冷却，防止因冷却不均而产生弯曲，再喷砂清除管坯内表面的杂质。
[0034]S4、对管坯通过环形炉进行加热：加热段温度1040～1080℃，均热段温度1060～1100℃，加热时间按2小时控制。
[0035]S5、对管坯进行扩径，得到复合管。按两火扩径进行准备，每一火两个道次，第一火第一道次扩径51mm，第一火第二道次扩径39mm；第二火第一道次扩径39mm，第二火第二道次扩径21mm。管坯内表面终扩温度为970℃。扩径规格为630
×
20(单位mm),终扩后复合管长度为10.1m。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.大口径双层金属复合管的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、确定铸坯：以奥氏体钢为内衬，离心复合浇铸的碳钢为基体的管材为铸坯；S2、对铸坯进行加热；S3、通过周期式轧管机对铸坯进行轧制，轧制后切除皮尔格头，得到管坯；将管坯进行冷却，并清除管坯内表面的杂质；S4、对管坯进行加热；S5、对管坯进行扩径，得到复合管；S6、对复合管进行冷却，制得大口径双层金属复合管的成品。2.如权利要求1所述的大口径双层金属复合管的制造方法，其特征在于：步骤S2中，通过环形炉对铸坯进行加热：预热一段900～950℃、预热二段1000～1100℃，加热一段1180～1220℃、加热二段1220～1240℃，均热段一段1220～1240℃、均热二段1210～1230℃，总加热时间为4.5小时。3.如权利要求1所述的大口径双层金属复合管的制造方法，其特征在于：步骤S3中，铸坯采用玻璃粉润滑。4.如权利要求1所述的大口径双层金属复合管的制造方法，其特征在于：步骤S3中，铸坯轧制后用热锯切除皮尔格头，管坯输送到冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋令玺，王婀娜，白青青，
申请(专利权)人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：