【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及镍铬钼合金无缝管及其制造领域，特别是涉及一种粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管及其生产方法。
技术介绍
1、镍铬钼合金具有良好的高温力学性能，较高的蠕变断裂强度，优良的抗氧化性能和一定耐蚀性能，长时间暴露于高温下时能保持一种稳定的奥氏体结构，持久性能优良；因此大量用于制造石化工业中的催化管、对流管、急冷管和裂化管，冶金工业炉中的辐射管、对流段、预热回收段及集合管或接管、套管、蒸馏釜以及空气冷却核反应堆中的高温热交器及其配件。铬、镍和钼是合金的强化元素，铬、钼元素对合金的氧化性能和腐蚀性能有很大的影响，镍元素可以提高合金的塑韧性，保证材料的持久性。
2、镍铬钼合金由于其特有的高温性能，致使其通常在高温、高应力状态下使用。粗大的晶粒通常在高温条件下具有较好的稳定性，而孪晶可以提高高温性能，孪晶越多材料的高温持久性能和高温蠕变性能越好，高温条件下材料的寿命也越长。因此为了使镍铬钼合金可以更好的在高温和高应力条件下使用，必须保证合金材料中含有大量的粗大孪晶组织。而粗大的孪晶组织主要受材料加工过程中的热处理温度和变形量的影响。
3、为了获得高温性能优良的材料，必须严格控制材料制备过程中的热处理温度和变形量。热处理温度可以直接改变材料的显微组织和力学性能，变形量可以决定合金组织的重组能力以及生产速率。为了保证镍铬钼合金无缝管的粗大孪晶组织以及力学性能，需要对镍铬钼合金无缝管的成分、变形量和热处理温度进行探究，得到较优化的成分组成和制造工艺，来确保其高温、高应力条件下的使用情况。但是，目前未有精确控制粗大孪晶组
4、在实际生产制造过程中，镍铬钼合金无缝管的热处理方式通常为固溶热处理。由于该合金含有较高的碳元素以及容易与其结合形成析出相的铬、钛、钼等元素，固溶热处理过程中容易在晶界形成碳化物析出，影响合金的力学和高温性能；合金在高温环境下的长久性和稳定性关键就是大尺寸孪晶的均匀性，而大尺寸孪晶同时受变形量和固溶热处理工艺的影响，因此需要对该合金的变形量和固溶热处理进行研究，确保合金的综合性能，以解决现有的镍铬钼合金无缝管稳定性差、高温持久性能和高温蠕变性能欠缺，高温条件下材料的寿命短的问题。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种具有粗大孪晶组织的镍铬钼合金无缝管及其生产方法，用于解决现有镍铬钼合金无缝管稳定性差、高温持久性能和高温蠕变性能欠缺，高温条件下材料的寿命短的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种具有粗大孪晶组织的镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括以下步骤：
3、步骤1、采用电弧炉+炉外精炼+电渣重熔对镍铬钼合金进行冶炼，热锻成型制得圆钢；
4、步骤2、锯切圆钢制成要求规格的坯料，对坯料进行热加工，得到冷轧用的荒管；
5、步骤3、将荒管进行至少一次冷轧制成要求规格的管材，在每次冷轧后对管材进行固溶热处理处理和酸洗，获得热处理后管材；其中冷轧过程中变形量在45％及以上，固溶热处理温度为1160～1200℃；固溶保温时间为10～30分钟；
6、步骤4、将热处理后管材进行矫直，抛光，精整，得到粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管。
7、优选的，所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管按重量百分比包括以下组分：c：0.07～0.10％；si≤1.0％；mn≤1.5％；cr：20.0～23.0％；ni：31.0～35.0％；s≤0.015％；cu≤0.75％；al：0.15～0.60％；ti：0.15～0.60％；al+ti：0.85～1.20％；mo：0.10～0.30％；余量为fe及不可避免杂质，以上组分之和为100％。
8、优选的，所述电弧炉冶炼时，工艺参数如下：温度≥1600℃。
9、优选的，所述炉外精炼时，工艺参数如下：温度(1500-1700)℃。
10、优选的，所述电渣重熔时，工艺参数如下：电流≥6000a。
11、优选的，所述步骤1中在热锻成型过程中锻压比不小于4.0，其能够使得内部的元素分布均匀，使得碳化物能够更容易形成弥散的细小强化相，从而提升了镍铬钼合金的高温性能。若锻压小于4.0，其中各元素的分布会出现分散不均匀的现象，导致其高温性能出现下降现象。
12、优选的，步骤2中热加工为热穿孔或热挤压，加工温度控制在1180～1220℃，热加工的变形量不小于10％。在此温度范围内，圆钢的变形抗力小容易荒管成型，同时热加工变形量不小于10％，可以初步重组晶粒尺寸，为后续冷变形奠定基础。当热加工变形量小于10％时，初始晶粒重组不均匀，容易导致后续加工过程中形成混晶组织。
13、优选的，每次冷轧过程中的变形量均控制在45％及以上。
14、优选的，所述生产方法还包括对荒管进行冷轧之前进行精整处理。
15、优选的，步骤3中的固溶热处理前均需要做去油处理。
16、更优选的，步骤3中的去油处理中的酸洗液成分为质量分数为6％～20％的硝酸和质量分数为1％～4％的氢氟酸的混合液。
17、优选的，步骤3中的固溶热处理温度为1180℃。
18、优选的，步骤3中的酸洗用溶液为质量分数为6％～20％的硝酸和质量分数为1％～4％的氢氟酸的混合液。
19、本专利技术的目的之二在于提供一种具有粗大孪晶组织的镍铬钼合金无缝管，其特征在于，所述镍铬钼合金无缝管由具有粗大孪晶组织的镍铬钼合金无缝管的生产方法制成。
20、本专利技术中的镍铬钼合金无缝管通过控制碳、铬、镍和钼元素的含量，能够为镍铬钼合金无缝管形成具有良好耐蠕变性、耐高温性提供便利。其中本专利技术将镍铬钼合金中的碳含量选择在0.07～0.10％之间，这种调整能够有效的提升镍铬钼合金的高温性能。由于固溶热处理不仅可以使强化元素溶解到基体中，而且可以控制孪晶尺寸，而冷轧变形量可以使合金的组织发生重组和变化，因此本申请通过控制固溶热处理温度以及冷轧变形量，实现精准控制镍铬钼合金的粗大孪晶组织的形成，对于固溶热温度而言，固溶温度若低于1160℃，晶粒尺寸较小，高温稳定性较差；温度若高于1200℃时，晶粒尺寸较大，材料高温稳定性能较好，但是材料的蠕变性能较差，材料强度较低，不利于材料性能的推广，因此，要保留材料的高温稳定性，又要使材料的蠕变性能和强度得到保证，必须严格控制固溶处理温度，因此，本申请将固溶热处理的温度控制在1160～1200℃，制得的孪晶晶粒尺寸大，材料高温性能好，且较高的固溶热处理温度，使材料的软化效果较好，冷轧过程中不易出现轧折、裂纹等缺陷；而变形量选择单次在45％及以上，在该变形量下就可以使组织重组均匀，组织结构发生变化，在经过高温热处理后，可以实现材料的各项异性，保证了材料孪晶结构的前提，可以对荒管组织重组起到重要作用，为后续冷变形奠定基础，二者协同增效作用，可以使得本专利技术中的镍铬钼合金的高温性能效果大大提升，使其能够在石化管道、冶金炉管本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于，所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管按重量百分比包括以下组分：C：0.07～0.10％；Si≤1.0％；
3.根据权利要求1所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于：所述步骤1中在热锻成型过程中锻压比不小于4.0。
4.根据权利要求1所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于：步骤2中热加工为热穿孔或热挤压，加工温度控制在1180～1220℃，热加工的变形量不小于10％。
5.根据权利要求1所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于：所述生产方法还包括对荒管进行冷轧之前进行精整处理。
6.根据权利要求1所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于：步骤3以及步骤4的固溶热处理前均需要做去油处理。
7.根据权利要求1所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于：步骤3中的固溶热处理温度为118
8.根据权利要求1所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于：步骤3中的酸洗用溶液为质量分数为6％～20％的硝酸和质量分数为1％～4％的氢氟酸的混合液。
9.一种粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管，其特征在于，所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管由权利要求1～8中任一项所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法制成。
...【技术特征摘要】
1.一种粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于，所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管按重量百分比包括以下组分：c：0.07～0.10％；si≤1.0％；
3.根据权利要求1所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于：所述步骤1中在热锻成型过程中锻压比不小于4.0。
4.根据权利要求1所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法，其特征在于：步骤2中热加工为热穿孔或热挤压，加工温度控制在1180～1220℃，热加工的变形量不小于10％。
5.根据权利要求1所述粗大孪晶组织镍铬钼合金无缝管的生产方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：秦兴文，张耀耀，杨晨，高亚龙，褚振洪，张明，张帆，于安华，丁文炎，
申请(专利权)人：浙江久立特材科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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