一种L290QH输氢管线管的热处理方法技术

本发明专利技术公开了一种L290QH输氢管线管的热处理方法，包括：钢中碳当量CE

【技术实现步骤摘要】
一种L290QH输氢管线管的热处理方法


[0001]本专利技术涉及黑色金属冶炼及金属压力加工领域，尤其涉及一种L290QH输氢管线管的热处理方法。

技术介绍

[0002]氢被认为是2l世纪将广泛使用的重要能源之一，其具有资源储备丰富、燃烧产生的热量大、制造方法多、经济效益高、燃烧产物环保等优点。目前，随着有限的化石能源正在逐渐减少，氢能源的种种优点更为凸显。综合各方面的因素可以表明，氢能源具有巨大的应用潜力，可以为人类社会可持续发展提供重要支撑然而目前的输氢管道采用低强度管线钢，以避免氢脆的产生。
[0003]氢能作为能源载体之一,可有效缓解温室效应,并确保能源供应。目前,全球约有3000km输氢管线,最大服役压力为10MPa,主要为化学或石油工业提供氢气,这些输氢管道的管体钢级通常不超过X52。本专利技术旨在提供一种L290QH输氢管线管的热处理方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种L290QH输氢管线管的热处理方法，钢管的各项性能优异。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术一种L290QH输氢管线管的热处理方法，包括：
[0007]1)、轧制尺寸精度、表面质量合格的热轧态L290QH管线用无缝钢管，使得钢中碳当量CE
PCM
≤0.19；
[0008]2)、将无缝钢管装入淬火炉，经过加热段、保温段后，无缝钢管保温段温度加热到910℃，保温5分钟；
[0009]3)、无缝钢管出淬火炉进行水淬热处理，钢管头端内喷嘴的喷水量为1900m3/h，外淋管的外淋水量为3200m3/h，外淋水启动3秒后启动内喷水，外淋和内喷均为40秒时间，径向轮转速为40转/分钟，将无缝钢管冷却至100℃以下；
[0010]4)、将无缝钢管加热到660℃进行均热和保温，从加热至保温段，总时间控制在140分钟，炉温控制在
±
10℃；
[0011]5)、无缝钢管回火热处理结束后出炉进行空冷；
[0012]6)、对热处理完毕的无缝钢管的头尾端各取300mm的管端试样进行力学性能和显微组织分析，化学成分及力学性能合格即为L290QH管线用无缝钢管成品。
[0013]进一步的，所述热轧态L290QH管线用无缝钢管为钢管外径273.1mm
×
7.1mm壁厚的热轧无缝钢管。
[0014]进一步的，其包括如下质量百分比的化学成分：C0.07
‑
0.11％，Si0.30
‑
0.4％，Mn1.15
‑
1.35％，P≤0.010％，S≤0.003％，Ti0.01
‑
0.02％，其余为Fe及不可避免的杂质。
[0015]进一步的，所述L290QH输氢管线管的性能指标如下：
[0016]屈服强度：330MPa～370MPa；抗拉强度：455MPa～520MPa；屈强比：≤0.81；延伸率：≥30％；
‑
20℃时的横向冲击值：AKV≥150J/cm2；晶粒度：≥9.0级。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：
[0018]采用“C+Mn+Ti”合金化元素组合生产经济型L290QH输氢管线用无缝钢管，该钢管经过水淬调质热处理，钢管的各项性能优异，具体性能指标如下：
[0019]屈服强度：330MPa～370MPa；抗拉强度：455MPa～520MPa；屈强比：≤0.81；延伸率：≥30％；
‑
20℃时的横向冲击值：AKV≥150J/cm2；晶粒度：≥9.0级。
[0020]本专利技术针对
技术介绍
中存在的问题，通过“经济的化学成分设计和独特生热处理生产工艺”等技术措施，很好地解决了上述技术问题，取得了显著的进步。
附图说明
[0021]下面结合附图说明对本专利技术作进一步说明。
[0022]图1为实施例1的显微组织图；
[0023]图2为实施例2的显微组织图；
[0024]图3为实施例3的显微组织图。
具体实施方式
[0025]一种L290QH输氢管线管的热处理方法：将钢管外径273.1mm
×
7.1mm壁厚的热轧无缝钢管，其规定的化学成分范围(质量分数)见表1，将无缝钢管装入淬火炉，经过加热段、保温段后，无缝钢管保温段温度加热到910℃，保温5分钟后，钢管出淬火炉进行淬火热处理，冷却介质为水，内喷水量1900m3/h，外淋水量3200m3/h，冷却时间为40秒，径向轮转速为40转/分钟，将试验钢管冷却至100℃以下；将淬火后的钢管装入回火炉进行回火热处理，回火炉包括：加热段、均热段和保温段，将无缝钢管加热到660℃进行均热和保温，从加热至保温段，总时间控制在140分钟，炉温控制在
±
10℃；无缝钢管回火热处理结束后出炉进行空冷。对热处理完毕的无缝钢管的头尾端各取300mm的管端试样进行力学性能和显微组织分析。化学成分及力学性能合格即为L290QH管线用无缝钢管成品。
[0026]表1L290QH管线管化学成分，Wt.％
[0027][0028]其工艺流程简述为：热轧无缝钢管
→
淬火炉加热
→
淬火炉保温
→
出炉
→
水淬
→
回火炉加热
→
回火炉均热
→
回火炉保温
→
出炉
→
空冷
→
头尾端取样
→
检测分析。
[0029]钢管外径273.1mm
×
7.1mm壁厚的热轧无缝钢管热处理的生产过程如下所述：
[0030]1、轧制尺寸精度、表面质量合格的热轧态L290QH管线用无缝钢管，使得钢中碳当量CE
PCM
≤0.19。
[0031]2、将无缝钢管装入淬火炉，经过加热段、保温段后，无缝钢管保温段温度加热到910℃，保温5分钟。
[0032]3、无缝钢管出淬火炉进行水淬热处理，钢管头端内喷嘴的喷水量为1900m3/h，外
淋管的外淋水量为3200m3/h，外淋水启动3秒后启动内喷水，外淋和内喷均为40秒时间，径向轮转速为40转/分钟，将无缝钢管冷却至100℃以下；。
[0033]4、将无缝钢管加热到660℃进行均热和保温，从加热至保温段，总时间控制在140分钟，炉温控制在
±
10℃；。
[0034]5、无缝钢管回火热处理结束后出炉进行空冷。
[0035]6、对热处理完毕的无缝钢管的头尾端各取300mm的管端试样进行力学性能和显微组织分析。化学成分及力学性能合格即为L290QH管线用无缝钢管成品。
[0036]经过上述热处理工艺过程，可以生产出本专利技术所述的“L290QH输氢管线用无缝钢管”。
[0037]下面结合实施例1～实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种L290QH输氢管线管的热处理方法，其特征在于，包括：1)、轧制尺寸精度、表面质量合格的热轧态L290QH管线用无缝钢管，使得钢中碳当量CE
PCM
≤0.19；2)、将无缝钢管装入淬火炉，经过加热段、保温段后，无缝钢管保温段温度加热到910℃，保温5分钟；3)、无缝钢管出淬火炉进行水淬热处理，钢管头端内喷嘴的喷水量为1900m3/h，外淋管的外淋水量为3200m3/h，外淋水启动3秒后启动内喷水，外淋和内喷均为40秒时间，径向轮转速为40转/分钟，将无缝钢管冷却至100℃以下；4)、将无缝钢管加热到660℃进行均热和保温，从加热至保温段，总时间控制在140分钟，炉温控制在
±
10℃；5)、无缝钢管回火热处理结束后出炉进行空冷；6)、对热处理完毕的无缝钢管的头尾端各取300mm的管端试样进行力学性能和显微组织分析，化学成分及力学性能合格即为L290QH管线用无缝钢管成品。2.根据权利要求1所述的L290QH输...

【专利技术属性】
技术研发人员：余泽金，左宏志，张行刚，裴福莉，魏淼，贾冬梅，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：