【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及黑色金属压力加工领域，尤其涉及一种超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs制造方法。
技术介绍
1、高寒地区因海拔高或者纬度高而形成的特别寒冷的特殊气候区，气温在-40℃以下的地区称为极寒地区，北极地区是名副其实的极寒地区，近年来随着全球油气资源需求的日益上涨，蕴藏着丰富石油天然气的高寒地区成为全球油气资源开采与管线建设的热点区域。目前国内对低温管线还没有明确的管线钢轧制与制管标准，国际上通用的管线钢管制造标准iso 3183、api spec 5l以及国内的gb/t 9711要求的试验温度均为0℃，我国最具代表性的西气东输二线、三线工程均对母材、haz和焊缝在-10℃的冲击功单值和均值进行了要求，我国大庆和新疆油田的地表管线最低温度为-34℃，早期西气东输一线轮南首站的低温液气分离器脆性断裂，造成了严重后果，近年来高钢级管线三通在低温试压过程中频繁出现脆性爆裂，为此，输送管的低温脆断问题需引起高度重视，本专利技术采用适量的低碳-锰钢为基础，以微合金化元素v为主要合金元素，调质出满足高寒地区油气输送用超厚壁低温x60qs性能要求的无缝管线钢管，同时-46℃冲击还高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs制造方法，通过采用适量的低碳-锰钢为基础，以微合金化元素v为主要合金元素的成分设计体系，通过调质热处理，生产出满足高寒地区低温输送油气用x60qs超厚无缝管线钢管。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：p>
3、本专利技术一种超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs制造方法，所述超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs质量百分比的化学成分为c:0.10-0.16％、si：0.10-0.35％、mn：1.30-1.60％、v:0.04-0.07％，ti：0.005-0.020％，al：0.005-0.045％，p：≤0.018％，s：≤0.003％，其余为fe和杂质元素；采用满足上述成分要求超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs的连铸圆管坯，制造工艺为：环形炉加热→穿孔机穿孔→pqf热连轧→脱管→定径→冷床冷却→锯切→矫直→调质热处理→探伤→水压→打包入库；其中：
4、在环形炉中加热炉加热温度为：加热一段1020℃～1080℃，加热二段1120℃-1180℃，加热三段1200℃-1260℃，加热四段1240-1280℃，加热五段1240℃-1280℃，加热六段1220-1260℃；保温时间为5-6小时；
5、经环形炉加热的圆管坯出炉后在菌式穿孔机进行穿孔，穿孔温度为1200℃～1260℃；穿孔后的毛钢管采用pqf连轧机进行轧制，轧制温度控制为1000℃～1200℃；热连轧后的荒管通过定机对荒管尺寸进行最终的调整。
6、对热连轧成所要求规格的钢管进行调质热处理，淬火温度为930℃±10℃，保温时间40分钟-50分钟，冷却方式采用内喷外淋，冷却介质为水，回火620℃±10℃，保温时间60分钟-75分钟，然后出炉空冷。
7、进一步的，所述超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs质量百分比的化学成分为c:0.10％、si：0.10％、mn：1.30％、v:0.04％，ti：0.005％，al：0.005％，p：0.018％，s：0.003％，其余为fe和杂质元素。
8、进一步的，所述超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs质量百分比的化学成分为c:0.12％、si：0.15％、mn：1.38％、v:0.05％，ti：0.008％，al：0.015％，p：0.016％，s：0.002％，其余为fe和杂质元素。
9、进一步的，所述超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs质量百分比的化学成分为c:0.13％、si：0.25％、mn：1.46％、v:0.06％，ti：0.011％，al：0.025％，p：0.014％，s：0.003％，其余为fe和杂质元素。
10、进一步的，所述超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs质量百分比的化学成分为c:0.15％、si：0.30％、mn：1.55％、v:0.05％，ti：0.015％，al：0.035％，p：0.012％，s：0.002％，其余为fe和杂质元素。
11、进一步的，所述超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs质量百分比的化学成分为c:0.16％、si：0.35％、mn：1.60％、v:0.07％，ti：0.020％，al：0.045％，p：0.010％，s：0.003％，其余为fe和杂质元素。
12、与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：
13、c-mn是提高无缝钢管强度最经济的元素，低c含量也是控制管线管低温韧性最有效的手段，碳含量越低，低温冲击韧性就越好，为了同时兼顾高寒地带用超厚壁管线管的强度和-46℃的低温冲击韧性，适当的降低c含量并配以一定量的mn含量，同时仅加入了微合金化元素v和ti，v和ti均属于微合金化元素，具有细化晶粒的作用，细化晶粒属于同时提高强度和韧性最有效的方法，v能在中温区沉淀析出细化钢的晶粒组织，当它在高温融入奥氏体的时候又可以提高钢的淬透性，改善管线钢管天然淬透性不足的缺陷，ti能够细化铸坯的晶粒，增加连铸坯的等轴晶缩小柱状晶区，同时v+ti属于微合金元素，合金加入量少，成本也低。
14、为兼顾生产效率和大圆管铸坯加热质量，在加热一段采用1020℃-1080℃加热制度下进行缓慢加热，既能提高效率，又不会因应力过大而产生裂纹，加热二段和加热三段采用具有梯度温度的加热制度进行温度提升，保证管坯整体加热升温均匀，加热四段～加热五段设置温度一致1240℃-1280℃并具一定的保温时间，保证最终圆管坯整体加热均匀通透、合金充分固溶扩散均匀，加热六段适当的降低温度至1220℃-1260℃，为后续穿孔做准备，保证圆管坯出环形加热炉后穿孔控制在钢坯塑性好的区域，穿孔为无缝钢管变形最为剧烈的区域，也是最容易产生钢管缺陷的区域，将穿孔温度设定在钢管塑性最好的区域，控制钢管内外表面质量，同时保证后续热轧和控制定径也在形变良好的温度区域范围。
15、热处理采用调质处理，淬火温度加热为930℃±10℃，该淬火温度较普通管线钢种加热温度高约30℃，主要是为了保证钢管出淬火炉后内喷外淋前的钢管温度完全处于奥氏体区，使得淬火充分，防止淬火前出现两相组织恶化钢管性能，同时在620℃下进行回火，该温度属于高温回火，得到的回火索氏体具有强度和韧性良好的匹配。
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1.一种超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS制造方法，其特征在于，所述超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS质量百分比的化学成分为C:0.10-0.16％、Si：0.10-0.35％、Mn：1.30-1.60％、V:0.04-0.07％，Ti：0.005-0.020％，Al：0.005-0.045％，P：≤0.018％，S：≤0.003％，其余为Fe和杂质元素；采用满足上述成分要求的连铸圆管坯，制造工艺为：环形炉加热→穿孔机穿孔→PQF热连轧→脱管→定径→冷床冷却→锯切→矫直→调质热处理→探伤→水压→打包入库；其中：
2.根据权利要求1所述的超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS制造方法，其特征在于，所述超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS质量百分比的化学成分为C:0.10％、Si：0.10％、Mn：1.30％、V:0.04％，Ti：0.005％，Al：0.005％，P：0.018％，S：0.003％，其余为Fe和杂质元素。
3.根据权利要求1所述的超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS制造方法，其特征在于，所述超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS质量百分比的化学成分为C:
4.根据权利要求1所述的超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS制造方法，其特征在于，所述超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS质量百分比的化学成分为C:0.13％、Si：0.25％、Mn：1.46％、V:0.06％，Ti：0.011％，Al：0.025％，P：0.014％，S：0.003％，其余为Fe和杂质元素。
5.根据权利要求1所述的超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS制造方法，其特征在于，所述超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS质量百分比的化学成分为C:0.15％、Si：0.30％、Mn：1.55％、V:0.05％，Ti：0.015％，Al：0.035％，P：0.012％，S：0.002％，其余为Fe和杂质元素。
6.根据权利要求1所述的超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS制造方法，其特征在于，所述超厚壁低温用无缝管线钢管X60QS质量百分比的化学成分为C:0.16％、Si：0.35％、Mn：1.60％、V:0.07％，Ti：0.020％，Al：0.045％，P：0.010％，S：0.003％，其余为Fe和杂质元素。
...【技术特征摘要】
1.一种超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs制造方法，其特征在于，所述超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs质量百分比的化学成分为c:0.10-0.16％、si：0.10-0.35％、mn：1.30-1.60％、v:0.04-0.07％，ti：0.005-0.020％，al：0.005-0.045％，p：≤0.018％，s：≤0.003％，其余为fe和杂质元素；采用满足上述成分要求的连铸圆管坯，制造工艺为：环形炉加热→穿孔机穿孔→pqf热连轧→脱管→定径→冷床冷却→锯切→矫直→调质热处理→探伤→水压→打包入库；其中：
2.根据权利要求1所述的超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs制造方法，其特征在于，所述超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs质量百分比的化学成分为c:0.10％、si：0.10％、mn：1.30％、v:0.04％，ti：0.005％，al：0.005％，p：0.018％，s：0.003％，其余为fe和杂质元素。
3.根据权利要求1所述的超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs制造方法，其特征在于，所述超厚壁低温用无缝管线钢管x60qs质量百分比的化学成分为c:0.12％、si：0.15％、mn：1.38％、v:0.05％，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张行刚，王增海，余泽金，米永峰，王栋，白云龙，裴福莉，汪超，石晓霞，郭志文，罗忠辉，詹飞，双海，
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：
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