【技术实现步骤摘要】
本申请涉及冶金材料，具体而言，涉及一种无缝钢管及其制备方法和应用。
技术介绍
1、随着我国经济快速发展，石油、化工、航空、航天和电力等领域大型、超大型工程项目不断涌现，工程机械材料需求随之快速增长。而近年来我国工程机械材料虽然取得了巨大进步，但产品主要集中在中低端市场，大型的高端工程机械用无缝钢管是开发高端工程装备的关键材料，亟待创新发展；另随着对石油天然气需求的不断增长，管道运输和相应结构为提高效率，只有向提高压力、大输量、长距离发展，因此对无缝钢管的品质和性能要求越来越苛刻。采用高强度、高韧性、抗腐蚀和低温冲击韧性良好的并兼有高精度尺寸的大直径厚壁无缝钢管可以极大地提高工作效率，能有力保证在低温、腐蚀、高压力、大输量或大载量等恶劣环境下的作业安全。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种无缝钢管及其制备方法和应用，以解决现有技术无法更好的提高无缝钢管的精度、强度、低温冲击韧性、抗腐蚀性、可焊接性等综合性能的问题。
2、为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种无缝钢管，无缝钢管包括以下重量百分比的各组分：
3、c 0.10～0.18％，si 0.15～0.30％，mn 0.8～1.5％，p≤0.015％，s≤0.005％，cu≤0.10％，cr0.5～1.5％，mo 0.2～0.7％，ni 1.0～1.5％，v 0.01～0.08％，v+nb+ti≤0.10％，al 0.018～0.050％；其中，al/n≥2；cev≤0.75，cev＝
4、进一步地，无缝钢管中各组分的重量百分比含量为：c 0.13～0.18％，si 0.20～0.30％，mn1.0～1.5％，p≤0.012％，s≤0.004％，cu≤0.07％，cr 0.5～1.0％，mo 0.4～0.6％，ni 1.1～1.5％，v0.01～0.04％，v+nb+ti≤0.07％，al 0.02～0.04％；其中，al/n为2～4；cev为0.45～0.75，cev＝c+mn/6+(cr+mo+v)/5+(ni+cu)/15；余量为fe和不可避免的杂质，共计100％。
5、进一步地，无缝钢管中各组分的重量百分比含量为：c 0.14～0.18％，si 0.22～0.28％，mn1.0～1.2％，p≤0.010％，s≤0.004％，cu≤0.065％，cr 0.6～0.8％，mo 0.45～0.55％，ni 1.3～1.5％，v 0.01～0.04％，v+nb+ti≤0.07％，al 0.02～0.04％；其中，al/n为2.2～4.4；cev为0.55～0.75，cev＝c+mn/6+(cr+mo+v)/5+(ni+cu)/15，余量为fe和不可避免的杂质，共计100％；进一步优选地，cev为0.6～0.72。
6、进一步地，无缝钢管的直径为700～1200mm，再进一步为700～1000mm，更进一步为710～820mm。
7、进一步地，无缝钢管的壁厚为70～150mm，优选为70～120mm。
8、进一步地，无缝钢管的金相组织为回火索氏体，晶粒度≥8级，优选为8.5～10级。
9、进一步地，无缝钢管的直径偏差为±0.5％d，壁厚偏差为±5％s，整体不圆度≤1％d，全长直线度≤0.15％或≤6mm，管端弯曲度≤2mm/m；其中，d为无缝钢管的直径，s为无缝钢管的管壁厚度。
10、进一步地，无缝钢管的屈服强度rp0.2为690～810mpa，再进一步为720～800mpa。
11、进一步地，无缝钢管的抗拉强度rm为760～990mpa，再进一步为810～950mpa。
12、进一步地，无缝钢管的屈强比y/t≤0.94，再进一步为y/t≤0.92。
13、进一步地，无缝钢管的延伸率a≥13％，再进一步为≥20％；更进一步为20％～25％。
14、进一步地，无缝钢管的-40℃温度下纵向冲击韧性akv平均值≥69j，再进一步≥140，更进一步为140～205j；横向冲击韧性akv平均值≥69j，再进一步≥100，更进一步为100～230j。
15、进一步地，无缝钢管在astm g39-99 2021标准中的抗硫化物应力腐蚀ssc测试结果：试样未断裂；再进一步为试样表面无裂纹。
16、进一步地，无缝钢管在nace tm0284-2016标准中的氢致开裂hic测试结果：裂纹敏感率csr≤2％，裂纹长度率clr≤15％，裂纹厚度率ctr≤5％；再进一步为csr、clr和ctr均为0。
17、根据本申请的第二方面，提供了上述无缝钢管的制备方法，包括以下步骤：
18、步骤s1：按照无缝钢管各组分占比配料、熔炼、打通孔，得到管坯；
19、步骤s2：管坯经过加热i、穿孔，得到毛管；其中，加热i包括依次进行的加热段和均热段；均热段的条件包括：加热温度为1230～1270℃，加热时间≥2.1h；
20、步骤s3：毛管经过轧制，得到荒管；
21、步骤s4：荒管依次经过冷却i、加热ii、淬火、回火、矫直、冷却ii、内镗外磨，得到无缝钢管。
22、进一步地，步骤s2中的加热段包括加热i段、加热ii段、加热iii段和加热iv段。
23、进一步地，加热i段的条件包括：加热温度为1020～1080℃，加热时间为≥1.8h；再进一步为1.8～2.0h。
24、进一步地，加热ii段的条件包括：加热温度为1120～1180℃，加热时间为≥2.1h，在进一步为2.1～2.4h。
25、进一步地，加热iii段的条件包括：加热温度为1220～1260℃，加热时间为≥1.8h，再进一步为1.8～2.0h。
26、进一步地，加热iv段的条件包括：加热温度为1230～1270℃，加热时间为≥1.8h，再进一步为1.8～2.0h。
27、进一步地，均热段的加热时间为2.5～5h。
28、进一步地，加热段的总加热时间≥7.5h；再进一步为8～15h。
29、进一步地，加热i的总时间≥12.5h；再进一步为14～20h。
30、进一步地，步骤s2中的穿孔的温度为1130～1170℃。
31、进一步地，穿孔的设备为曼氏穿孔机。
32、进一步地，步骤s3中的轧制的温度为1100～1150℃，轧制后的荒管的温度为910～950℃。
33、进一步地，轧制的设备为皮尔格轧管机。
34、进一步地，步骤s3中的毛管经过轧制后还经过锯切皮尔格头。
35、进一步地，步骤s4中的冷却i的温度≤500℃。
36、进一步地，加热ii的条件包括：加热温度为950～970℃，加热时间以加热系数2.0～2.5m本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无缝钢管，其特征在于，所述无缝钢管包括以下重量百分比的各组分：
2.根据权利要求1所述的无缝钢管，其特征在于，所述无缝钢管中各组分的重量百分比含量为：C 0.13～0.18％，Si 0.20～0.30％，Mn 1.0～1.5％，P≤0.012％，S≤0.004％，Cu≤0.07％，
3.根据权利要求1或2所述的无缝钢管，其特征在于，所述无缝钢管的直径为700～1200mm，优选为700～1000mm；进一步优选为710～820mm；
4.根据权利要求1至3任一项所述的无缝钢管，其特征在于，所述无缝钢管的屈服强度Rp0.2为690～810MPa，优选为720～800MPa；
5.一种权利要求1至4任一项所述的无缝钢管的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的无缝钢管的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的所述加热段包括加热I段、加热II段、加热III段和加热IV段；
7.根据权利要求5或6所述的无缝钢管的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的所述穿孔的温度为1130～1
8.根据权利要求5至7任一项所述的无缝钢管的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中的所述冷却I的温度为小于等于500℃；
9.根据权利要求5至8任一项所述的无缝钢管的制备方法，其特征在于，所述回火的条件包括：回火温度为670～690℃，回火的保温时间为330～390min；
10.一种权利要求1至4任一项所述的无缝钢管或权利要求5至9任一项所述的无缝钢管的制备方法制备得到的无缝钢管在石油、天然气输送管道和工程机械中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种无缝钢管，其特征在于，所述无缝钢管包括以下重量百分比的各组分：
2.根据权利要求1所述的无缝钢管，其特征在于，所述无缝钢管中各组分的重量百分比含量为：c 0.13～0.18％，si 0.20～0.30％，mn 1.0～1.5％，p≤0.012％，s≤0.004％，cu≤0.07％，
3.根据权利要求1或2所述的无缝钢管，其特征在于，所述无缝钢管的直径为700～1200mm，优选为700～1000mm；进一步优选为710～820mm；
4.根据权利要求1至3任一项所述的无缝钢管，其特征在于，所述无缝钢管的屈服强度rp0.2为690～810mpa，优选为720～800mpa；
5.一种权利要求1至4任一项所述的无缝钢管的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
【专利技术属性】
技术研发人员：赵健明，张国胜，何航，刘继林，彭杨，张敏，刘启增，周田云，刘荣华，朱薛辉，牛亮，左国锋，李玄，郭海明，
申请(专利权)人：衡阳华菱钢管有限公司，
类型：发明
国别省市：
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