CN201552200U

CN201552200U - 一种用于周期轧管机上生产中大口径合金钢无缝钢管的管坯

Info

Publication number: CN201552200U
Application number: CN2009202781448U
Authority: CN
Inventors: 刘怀文; 马晓梅; 王雅明; 金菊荪; 沈克林; 杜艳梅; 马忠良; 史军
Original assignee: BEIJING SHOUHONG STEEL TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: BEIJING SHOUHONG STEEL TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2009-12-15
Filing date: 2009-12-15
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2019-12-15

Abstract

本实用新型提供了一种用于周期轧管机上生产中大口径合金钢无缝钢管的管坯，所述管坯包括离心铸造的合金钢空心荒管(1)，在所述合金钢空心荒管(1)的前端外表面成型有带锥度的“咬入头”(2)，同时在所述合金钢空心荒管(1)的尾端固接有一碳素钢“皮尔格头”(3)。本专利带有“咬入头”和“皮尔格头”的离心铸造的合金钢空心管坯，壁厚均匀性和尺寸精度远高于冲孔、扩孔所制得的空心管坯，不仅有利于提高成品的尺寸精度和产品合格率，降低后续精整工序的工作量；同时带小锥度的“咬入头”，便于轧制的咬入、能快速进入稳定的轧制过程；带“皮尔格头”可以省略在线专门“打头”工序，有助于提高周期轧管机的有效作业率，减少事故的发生率，还可降低贵重高合金钢的料耗、大幅提高收得率。

Description

一种用于周期轧管机上生产中大口径合金钢无缝钢管的管坯

技术领域

本实用新型涉及一种制造无缝钢管的管坯，尤其涉及制造中大口径、中厚壁、合金钢高级无缝钢管的管坯。

背景技术

钢材具有良好的综合使用性能，能够在不同工况条件下承受所要求的负载和具有所需的寿命周期，且工艺性能良好，是国民经济建设不可或缺的重要基础材料。一般来说，把含碳量0.02％-2％的碳铁合金称为钢，含碳量大于2％的碳铁合金称为铸铁。根据不同的划分标准，又可以将钢划分成不同的类别。按照钢的化学成分可以分为碳素钢和合金钢：

碳素钢中的成分除了铁和碳外，还含有在冶炼中难以除净的少量硅、锰、磷、硫、氧和氮等。根据含碳量大小，将碳素钢分为低碳钢(含碳小于0.25％)、中碳钢(含碳0.25％～0.6％)和高碳钢(含碳大于0.6％)。

合金钢是特意加入或超过碳素钢限量的合金元素的钢，以便使其具有一般碳素钢不具备的强度、韧性、耐蚀性、耐磨性、耐热性、红硬性等特殊性能。这些合金元素包括锰、硅、矾、铬、镍、钛、钒等。合金元素总含量小于5％为低合金钢，5％～10％为中合金钢，大于10％为高合金钢。

总体上讲钢具有较好的加工性能，但是随着合金元素含量的提高，合金钢特别是高合金钢一般情况下都表现为：工艺塑性下降、变形温度区间变窄、脆性增大、变形抗力加大，从而使得加工难度越来越大。合金钢的高加工难度，不但导致加工时耗材、耗时、高成本、所用装备吨位高，而且成品质量难以得到保证，因此合金钢高端无缝管材制造技术一直是限制合金钢高端无缝钢管发展的难题之一。

在现有技术中，采用周期轧管机制造中大口径(外径为Φ250mm以上)、中厚壁(径壁比为25以下)、合金钢高端无缝钢管时，都需要管坯成形工艺，即将实心坯料事先加工成空心管坯(一般为实心坯穿成空心管坯，或者是实心锭锻造后再通过冲孔、扩孔等工序制成空心管坯)，然后再对所述空心管坯在周期轧管机上进行压力加工成形，最后经精整等工序制造出成品。但是，这种管坯制造技术不但耗时、耗材、成本高，而且需要配备各类大型设备，且在实心锭穿孔、冲孔、扩孔等环节往往会产生很多缺陷，因为很多合金钢的穿孔、冲孔和扩孔的成孔工艺性能较差，难以确保其在穿孔、冲孔或扩孔成形过程的表面质量和尺寸精度。从而限制了，周期轧管机在制造中大口径、中厚壁、合金钢高端无缝钢管上的应用。

发明内容

为了解决上述现有技术的问题，本实用新型提供了一种用于周期轧管机上生产中大口径合金钢无缝钢管的管坯，其特征在于：所述管坯包括离心铸造的合金钢空心荒管(1)，在所述合金钢空心荒管(1)的前端外表面成型有带锥度的“咬入头”(2)，同时在所述合金钢空心荒管(1)的尾端固接有一碳素钢“皮尔格头”(3)。

进一步，所述的“咬入头”(2)的长度为250～500毫米、锥度为1∶5∽8。

所述的固接为焊接，所述的碳素钢“皮尔格头”(3)为环状体。

所述环状体的碳素钢“皮尔格头”壁厚小于等于所述合金钢空心荒管(1)的壁厚，长度为400～700毫米。

优选地，所述“咬入头”(2)的长度为400毫米、锥度为1∶6，所述碳素钢“皮尔格头”(3)为长度600毫米的15号钢。

本实用新型的管坯，因在离心铸造的合金钢空心荒管的前端(导入周期轧管机的那一端)成型有带锥度的“咬入头”、尾端固接有碳素钢“皮尔格头”(为本行业的一种名称，用于与芯棒配合作用)，组成了一种有助于改善周期轧管机成形功效的管坯，不仅能使周期轧管过程快速实现稳定的变形，还能减少管体工件纵向温度和尺寸精度的明显差异性，这使得加工温度范围较窄且价格昂贵的合金钢管的压力加工塑性变形进行的更为顺利，提高了整个周期轧管机的生产能力和产品质量，从而使得利用周期轧管机来生产中大口径合金钢高端无缝管材技术得以发展，不但可以生产出高质量的中大口径合金钢无缝管材，而且生产效率大为提高。同时，因采用价格低廉的碳素钢“皮尔格头”的存在，使得轧制后无须切除价格昂贵的合金钢材料，仅切除价格低廉的碳素钢材料即可，从可大大节省材料成本、提高收得率。

附图说明

图1为本实用新型管坯的半剖视图。

具体实施方式

下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

图1为本实用新型一种用于周期轧管机上生产中大口径无缝钢管的管坯的半剖视图，示出了该管坯的结构，其包括：离心铸造而成的Φ410x90mm的1Cr18Ni9奥氏体不锈钢空心荒管1，在所述1Cr18Ni9奥氏体不锈钢空心荒管1的前端外表面机加工成长度为400mm、锥度为1∶6的“咬入头”2，在所述空心荒管1的尾端焊接一长度为600mm的15号钢环状体“皮尔格头”3，且所述“皮尔格头”3的壁厚小于所述空心管坯1的壁厚。该管坯经内外表面机加工处理和加热后，可以直接用于周期轧管机上进行压力加工，且加工出的管件的尺寸精度和质量均十分优良。

本实用新型另一用于周期轧管机上生产大口径无缝钢管的管坯，其包括：离心铸造而成的Φ950x100mm的Cr-Ni铁素体-奥氏体超低碳双相不锈钢空心荒管1，在所述Cr-Ni铁素体-奥氏体超低碳双相不锈钢空心荒管1的前端外表面加工成长度为500mm、锥度为1∶8的“咬入头”2，同时在其尾端焊接一段15号钢长度为700的环状体“皮尔格头”3，且所述“皮尔格头”3的壁厚小于所述空心管坯1的壁厚。该管坯经内外表面机加工处理和加热后，也可以直接用于周期轧管机上进行压力加工，且加工出的管件的尺寸精度和质量也均良好。

本实用新型的管坯中因为所述“咬入头”2和“皮尔格头”3的存在，使得管坯在周期轧管机上进行压力加工成形的整个过程中，不仅能快速实现稳定的变形，还能减少管体工件纵向温度和尺寸精度的明显差异，提高了整个周期轧管机的变形能力和生产效率；同时，因离心铸造的空心荒管1的精度高，而使得变形更加平稳；此外，因“皮尔格头”3的存在，还可降低昂贵合金钢材料切除而引起的料耗，可提高成品收得率、节省材料成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种用于周期轧管机上生产中大口径合金钢无缝钢管的管坯，其特征在于：所述管坯包括离心铸造的合金钢空心荒管(1)，在所述合金钢空心荒管(1)的前端外表面成型有带锥度的“咬入头”(2)，同时在所述合金钢空心荒管(1)的尾端固接有一碳素钢“皮尔格头”(3)。

2.根据权利要求1所述的管坯，其特征在于：所述“咬入头”(2)的长度为250～500毫米、锥度为1∶5∽8。

3.根据权利要求1或2所述的管坯，其特征在于：所述的固接为焊接，所述碳素钢“皮尔格头”(3)为环状体。

4.根据权利要求3所述的管坯，其特征在于：所述环状体的碳素钢“皮尔格头”壁厚小于等于所述合金钢空心荒管(1)的壁厚，长度为400～700毫米。

5.根据权利要求4所述的管坯，其特征在于：所述“咬入头”(2)的长度为400毫米、锥度为1∶6，所述碳素钢“皮尔格头”(3)为长度600毫米的15号钢。