一種在線制造低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種在線制造低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管及其制備方法。將鑄錠經(jīng)鍛棒、車削、加熱、穿孔和冷拔后得到無縫冷拔鋼管,然后采用中頻加熱感應(yīng)線圈進行≥3次循環(huán)加熱+淬火處理,最后空冷、水冷或自然冷卻至室溫,即得低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管。本發(fā)明利用普通低碳鋼的化學(xué)成分,成本相對較低,其抗拉強度≥900MPa,屈強比≤0.64,延伸率≥24.0%,加工硬化指數(shù)≥0.23,各向異性指數(shù)≥1.01;顯微組織的平均晶粒尺寸均≤3μm,其中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)11.5~19.5%。
【專利說明】一種在線制造低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼管的制備領(lǐng)域,具體涉及一種在線制造低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的制備方法。
【背景技術(shù)】[0002]近幾年,氣候變化、能源短缺等問題對現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展及人們的日常生活產(chǎn)生著日益嚴(yán)重的影響。節(jié)能減排、低碳環(huán)保已經(jīng)是當(dāng)今各國工業(yè)發(fā)展所亟待解決的問題。作為現(xiàn)代工業(yè)的標(biāo)志與象征的汽車工業(yè)既是拉動國民經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),也是高消耗、高排放,造成環(huán)境污染的重點行業(yè),其所產(chǎn)生的一系列環(huán)境負(fù)面影響構(gòu)成了汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨要解決的首要問題。
[0003]為了滿足環(huán)境保護的需求,在保證整車性能的前提下實現(xiàn)輕量化,已成為各汽車企業(yè)研發(fā)新產(chǎn)品的目標(biāo),除了采用更高強度的材料以外,另一有效途徑就是通過使用空心部件代替實心部件的方法來實現(xiàn)。隨著管材內(nèi)高壓生產(chǎn)技術(shù)的成熟,高強度空心構(gòu)件的工業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)成為可能,而實現(xiàn)該方案需要有高強度的空心件作為前提。其中相變誘發(fā)塑性鋼不但具有高的強度,而且還具有高的斷后延伸率,它的研制成功為解決強度和塑性的矛盾提供了方向,因此成為近年來汽車用鋼板的一大熱點。
[0004]目前,鋼管的熱處理加熱方式仍以燃?xì)饧訜岷碗娮杓訜釣橹鳎鄶?shù)是將鋼管整體放入加熱爐內(nèi)進行加熱,這樣所加工的鋼管長度受到加熱爐爐體大小的限制,不能生產(chǎn)大規(guī)格和長度較大的鋼管,從而限制了鋼管的產(chǎn)品規(guī)格;此外,采用這種裝置在加熱過程中升溫較慢,鋼管表面的氧化層嚴(yán)重,而且工作效率也不高;再者,爐體內(nèi)的托輥道無法保證鋼管在加熱爐內(nèi)的勻速轉(zhuǎn)動,其加熱不均,可導(dǎo)致鋼管的彎曲。
[0005]CN1267736公開了一種合金結(jié)構(gòu)鋼的晶粒超細(xì)化方法,其特征在于該方法采用循環(huán)快速熱處理的主要工藝流程為:正火-淬火-快速奧氏體化(Ae3以上)_快速淬火(Ms以下)-快速奧氏體化(Aci3以上)-快速淬火(Ms以下)-……(循環(huán)若干次),具體步驟如下:首先,在中溫鹽浴爐中將零件加熱到Ae3+ (50~80°C ),保溫10~60分鐘后空冷,以使組織均勻化,然后,在中溫鹽浴爐中將零件加熱到Ae3+(30~50°C )以使Cr、Mo、Nb、Ti等合金化元素充分溶解,保溫時間以零件截面內(nèi)外溫度一致為準(zhǔn),一般為10~30分鐘,當(dāng)零件均熱后取出,置于Ms以下溫度的油中淬油,以使零件獲得全馬氏體組織,淬油后進行如下循環(huán)快速熱處理:將零件置于Ae3+(30~50°C )的鹽浴爐中保溫I~2分鐘后,取出零件迅速淬油,油溫低于Ms,淬油時間0.5~I分鐘;再迅速將零件置于Ae3+(30~50°C )的鹽浴爐中保溫、淬油,重復(fù)進行上述操作3~4次。雖然該方法成功實現(xiàn)合金結(jié)構(gòu)鋼的晶粒超細(xì)化,但是存在以下不足之處:(I)僅適用于C > 0.35%且含有較高含量的Cr、Mo等貴重合金元素的材料;(2)沒有進一步詳細(xì)分析晶粒超細(xì)化對力學(xué)性能產(chǎn)生的影響;(3)制造工序較長,工藝過程比較復(fù)雜,工藝控制難度較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對目前鋼管制造技術(shù)存在的諸多問題,本發(fā)明提供一種在線制造低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管及其制備方法,目的是采用中頻感應(yīng)熱處理工藝,利用普通低碳鋼的化學(xué)成分生產(chǎn)出具有良好綜合力學(xué)性能的低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管。
[0007]—種在線制造低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管,化學(xué)組成按質(zhì)量百分比為C:0.10% ~0.25%, Si:1.0% ~1.8%, Mn:1.0% ~1.9%, Nb<0.10%, Ti<0.08%, P ^ 0.006%,S ^ 0.007%,余量為Fe和冶煉條件下產(chǎn)生的雜質(zhì)。低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的抗拉強度≤900MPa,屈強比≤0.64,延伸率≥24.0%,加工硬化指數(shù)≥0.23,各向異性指數(shù)≥1.01 ;顯微組織的平均晶粒尺寸均≤3 μ m,其中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)在11.5~19.5%范圍內(nèi)。
[0008]優(yōu)選的,低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的抗拉強度900~llOOMPa,屈強比0.58~0.64,延伸率24.0~30%,加工硬化指數(shù)0.23~0.35,各向異性指數(shù)1.01~1.40 ;顯微組織的平均晶粒尺寸均≤3 μ m,其中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)在11.5~19.5%范圍內(nèi)。
[0009]更優(yōu)選的,低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的抗拉強度900~lOOOMPa,屈強比0.58~0.64,延伸率24.0~30%,加工硬化指數(shù)0.23~0.29,各向異性指數(shù)1.11~
1.35 ;顯微組織的平均晶粒尺寸均≥3 μ m,其中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)在11.5~19.5%范圍內(nèi)。
[0010]優(yōu)選的,低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的屈服強度516~641MPa,抗拉強度905~1018MPa,屈強比0.56~0.64,延伸率24.0~32.5%,加工硬化指數(shù)≥0.23,各向異性指數(shù)1.1~1.5 ;顯微組織的平均晶粒尺寸均< 3μπι,其中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)在
I1.5~19.5%范圍內(nèi)。
[0011]優(yōu)選的,低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的強塑積為22729~30220MPa.%。
[0012]實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案按照以下步驟進行:
[0013]冶煉一鍛棒一車削一加熱一穿孔一冷拔一中頻感應(yīng)熱處理一成品
[0014]一種在線制造低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
[0015](I)將冶煉后的鋼材原材料鍛造成棒材,棒材經(jīng)過車削除去外表面褶皺和缺陷形成管坯,將管坯加熱到1100~1250°C并保溫2小時后進行穿孔,然后冷卻至室溫,將冷卻后的管坯進行3~7道次冷拔,即得到無縫冷拔鋼管;
[0016](2)將無縫冷拔鋼管采用中頻加熱感應(yīng)線圈進行> 3次循環(huán)加熱+淬火處理,其中加熱速率≥3000C /s,退火溫度(Ae3 - 400C )~(Ae3+10°C ),退火時間5~15s ;
[0017](3)將退火后的無縫冷拔鋼管以≥500C /s的速率冷卻到貝氏體區(qū)380~430°C,等溫處理20~IOOs ;
[0018](4)對等溫處理后的鋼管進行空冷、水冷或自然冷卻至室溫,獲得超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管。
[0019]優(yōu)選的,步驟I)得到的無縫冷拔鋼管滿足尺寸:壁厚< 20mm,外徑< 1000mm。
[0020]Ac3為熱處理加熱過程中鐵素體完全轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的溫度。[0021]本發(fā)明所選用的鋼材原材料的化學(xué)組成按質(zhì)量百分比為C:0.10%~0.25%,Si:1.0% ~1.8%, Mn:1.0% ~1.9%, Nb〈0.10%, Ti〈0.08%, P ≤ 0.006%, S ≤ 0.007%,余量為 Fe
和冶煉條件下產(chǎn)生的雜質(zhì)。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的特點和有益效果是:
[0023]1.本發(fā)明的目標(biāo)是利用現(xiàn)有的普通低碳鋼的化學(xué)成分研究開發(fā)出具有良好綜合力學(xué)性能的超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管,在工業(yè)生產(chǎn)中成本較低。此外通過調(diào)整熱處理工藝參數(shù),可以控制相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的微觀組織中的各相比例,進而得到不同力學(xué)性能的相變誘發(fā)塑性鋼無縫管,適合不同化學(xué)成分、不同尺寸的相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的生產(chǎn),工藝相對穩(wěn)定,成本相對較低,達到節(jié)能環(huán)保的效果。
[0024]2.本發(fā)明的技術(shù)方案是利用中頻加熱感應(yīng)線圈,將初始組織為鐵素體+珠光體的無縫冷拔鋼管進行≥ 3次循環(huán)加熱+淬火處理,從而有效地細(xì)化了晶粒尺寸,也即增加了晶界面積。由于晶界可把塑性變形限制在一定的范圍,使變形均勻,同時又阻礙裂紋擴展,從而提高鋼管的強塑性,這大大發(fā)揮了材質(zhì)的潛力。而且在以滿足技術(shù)條件為準(zhǔn)則的前提下,可合理控制循環(huán)次數(shù),這樣也可彰顯節(jié)約能耗方面的良好前景。
[0025]3.本發(fā)明的技術(shù)方案在進行循環(huán)加熱+淬火處理時,其中加熱速率≥300°C/s,超快速加熱使熱處理加熱過程中的再結(jié)晶開始溫度升高,再結(jié)晶溫度范圍擴大,而最終再結(jié)晶晶粒尺寸減小。再結(jié)晶晶粒尺寸的減小受:形核率和長大率的控制,超快速加熱時,在形核初期沒有足夠的時間發(fā)生回復(fù),因而再結(jié)晶前回復(fù)所消耗的形變儲能相對于加熱速率較低時來說很少,同時再結(jié)晶溫度被推遲到相對高的溫度,這也是退火溫度參數(shù)制定為(43 -40°C)~(Ae3+10°C),相對于常規(guī)相變誘發(fā)塑性鋼退火溫度要高的緣故。超快速加熱時因為要在有限的時間內(nèi)要求達到可觀的形核量,所以在較高的再結(jié)晶溫度下增加了形核率,結(jié)果使得晶粒尺寸更為細(xì)小,而細(xì)化晶粒是惟一既能提高強度,同時又增加其塑性性能的有效措施,因而成品相變誘發(fā)塑性鋼鋼管的強度和塑性同步增加。此外,超快速加熱使得最終組織的基體中保留有大量高密度位錯(如圖6所示),由于基體對屈服強度有重要的貢獻,因而本發(fā)明的技術(shù)方案制備得到的相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的屈服強度較高(≥ 515MPa)。
[0026]4.本發(fā)明的技術(shù)方案制備得到的相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的顯微組織中,彌散分布著11.5%~19.5%的殘余奧氏體,其形態(tài)不僅僅局限于塊狀結(jié)構(gòu),而且在貝氏體鐵素體板條間能觀察到大量的片層狀殘余奧氏體,見圖4和5。由于在貝氏體相變的過程中,兩側(cè)的貝氏體同時向殘余奧氏體中排碳,使得這種片層狀殘余奧氏體接收到更多從貝氏體中排出的碳,因而穩(wěn)定性更高,對相變誘發(fā)塑性效應(yīng)的貢獻也更大。而且由于周圍的貝氏體產(chǎn)生水靜壓力,能使馬氏體相變發(fā)生在很大的應(yīng)變范圍,從而使其具有優(yōu)異的強塑性匹配。
[0027]5.本發(fā)明的超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管產(chǎn)品具有優(yōu)異的強塑性匹配,達到22729MPa*%以上,在拉伸過程中不存在屈服點或屈服平臺,具有高的加工硬化指數(shù)(η≥0.23)和各向異性指數(shù)(r≥1.01),以及≤0.64的低屈強比,其成形性能優(yōu)良,可以作為冷彎異型管的原材料;同時滿足內(nèi)高壓成形對管材強度和塑性的雙重要求,因而也可以應(yīng)用于汽車防撞梁等變形量大和形狀復(fù)雜的薄壁內(nèi)高壓成形管件。
[0028]中頻感應(yīng)加熱處理后的產(chǎn)品質(zhì)量良好、控制精度高、設(shè)備投資小、生產(chǎn)成本低、勞動條件好、節(jié)能環(huán)保、設(shè)備維護簡單,是一項值得推廣的技術(shù)?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明實施例中頻感應(yīng)熱處理工藝示意圖;
[0030]圖2為本發(fā)明實施例工藝2- VI制備的超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管在LEICADMIRM多功能光學(xué)顯微鏡下的金相組織;
[0031]圖3為本發(fā)明實施例工藝2-VI制備的超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管在Quanta600掃描電鏡下的金相組織;
[0032]圖4為本發(fā)明實施例工藝2- VI制備的超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管在透射電鏡下觀察到的片層狀殘余奧氏體形貌。
[0033]其中(a):片層狀殘余奧氏體的明場形貌,(b):片層狀殘余奧氏體的暗場形貌,(c):(a)中圓圈所標(biāo)識的衍射花樣。
[0034]圖5為本發(fā)明實施例工藝2- VI中制備的超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管在透射電鏡下觀察到的塊狀殘余奧氏體形貌;
[0035]其中(a):塊狀殘余奧氏體的明場形貌,(b):塊狀殘余奧氏體的暗場形貌,(C):(a)中圓圈所標(biāo)識的衍射花樣。
[0036]圖6為本發(fā)明實施例工藝2- VI中制備的超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管在透射電鏡下觀察到的基體組織中存在的高密度位錯;
[0037]圖7為本發(fā)明實施例工藝5-ΙΙ、5-ΙΙΙ、5-1V和5_ VI制備的超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的拉伸曲線圖。
【具體實施方式】
[0038]本發(fā)明實施例中所選用的鋼材原材料的化學(xué)組成按質(zhì)量百分比為C:0.10%~
0.25%, Si:1.0% ~1.8%, Mn:1.0% ~1.9%, Nb〈0.10%, Ti〈0.08%, P≤ 0.006%, S≤ 0.007%,
余量為Fe和冶煉條件下產(chǎn)生的雜質(zhì)。
[0039]本發(fā)明實施例中將冶煉后的鑄錠鍛造成棒材,棒材經(jīng)過車削除去外表面褶皺和缺陷形成管坯,將管坯加熱到1100~1250°C并保溫2小時后進行穿孔,然后冷卻至室溫,將冷卻后的管坯進行3~7道次冷拔,即得到滿足尺寸壁厚≤20mm、外徑≤1000mm的無縫冷拔鋼管。
[0040]本發(fā)明實施例中將無縫冷拔鋼管采用中頻加熱感應(yīng)線圈進行> 3次循環(huán)加熱+淬火處理,其中加熱速率≥3000C /s,退火溫度(Ae3 — 40°C )~(Ae3+10°C ),退火時間5~15s0
[0041]本發(fā)明實施例中將退火后的無縫冷拔鋼管以≥ 50 0C /s的速率冷卻到貝氏體區(qū)380~430°C,等溫處理20~IOOs后空冷、水冷或自然冷卻至室溫,獲得超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管。
[0042]本發(fā)明實施實例中從制備得到的相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的中部線切割出金相試樣,經(jīng)研磨、拋光后采用4%硝酸酒精進行侵蝕,對其顯微組織在LEICADMIRM多功能光學(xué)顯微鏡和Quanta600掃描電鏡下進行觀察。利用H-800型透射電鏡觀察殘奧及位錯形貌。
[0043]本發(fā)明實施實例中沿制備得到的相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的管壁取樣進行透射和X射線衍射分析,分別觀察殘余奧氏體形貌和體積分?jǐn)?shù)。X射線衍射儀測定試樣的殘余奧氏體相對量時,測定(220) Y和(200) α峰的衍射強度,采用Svy=1.4Ι/Y(Ια+1.4ΙY)求得殘余奧氏體的相對量;鐵素體晶粒尺寸取5張組織圖進行分析計算,然后取平均值,晶粒尺寸采用割線法來測定。
[0044]本發(fā)明實施實例中從制備得到的相變誘發(fā)塑性鋼無縫管上取樣按標(biāo)準(zhǔn)制成拉伸試樣,有效標(biāo)距為50X 15mm,在SANA萬能實驗機上進行力學(xué)性能測試,拉伸速度5mm/min。
[0045]下面對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0046]實施例1
[0047]本實施例所選用的鋼材化學(xué)組成按質(zhì)量百分比為C:0.101%, S1:1.80%, Mn:1.09%, P:0.002%, S:0.005%,余量為Fe。由熱膨脹曲線測得其Ael和Ae3分別為721和849°C。所述的Ki為退火加熱過程中鐵素體向奧氏體轉(zhuǎn)變開始溫度,Ac3為退火加熱過程中鐵素體向奧氏體轉(zhuǎn)變結(jié)束溫度。由于鋼的成分不同(如碳含量、硅含量等的變化)、工藝參數(shù)變化(如加熱速率),Aca、Ac3都會隨之發(fā)生變化。本發(fā)明所采用的鋼由熱膨脹曲線測得其Acl 和 Ac3。
[0048]將冶煉后的鑄錠鍛造成棒材,棒材經(jīng)過車削除去外表面褶皺和缺陷形成管坯,將管坯加熱到1100°C并保溫2小時后進行穿孔,然后冷卻至室溫,將冷卻后的管坯進行5道次冷拔,即得到壁厚1.2mm、外徑41mm的無縫冷拔鋼管。
[0049]將無縫冷拔鋼管采用中頻加熱感應(yīng)線圈進行4次循環(huán)加熱+淬火處理,具體退火工藝參數(shù)見表1,其中加熱速率約300°C /s,退火溫度(Ae3 — 39°C )~(Ae3+l°C ),退火時間5~15s。將退火后的無 縫冷拔鋼管以≥500C /s的速率冷卻到貝氏體區(qū)380~430°C,等溫處理30~90s后空冷至室溫,獲得超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管,在本實施例所制定的工藝條件下,平均晶粒尺寸均< 3 μ m,顯微組織中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)在13.9~19.5%范圍內(nèi)。
[0050]表1實施例1的退火工藝參數(shù)和力學(xué)性能
[0051]
【權(quán)利要求】
1.一種低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管,其特征在于,化學(xué)組成按質(zhì)量百分比為 C:0.10% ~0.25%, Si:1.0% ~1.8%, Mn:1.0% ~1.9%,Nb〈0.10%,Ti〈0.08%,P ≤ 0.006%,S≤0.007%,余量為Fe和冶煉條件下產(chǎn)生的雜質(zhì)。低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的抗拉強度≤900MPa,屈強比≤0.64,延伸率≤24.0%,加工硬化指數(shù)≤0.23,各向異性指數(shù)≤1.01 ;顯微組織的平均晶粒尺寸均≤3 μ m,其中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)在11.5~19.5%范圍內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管,其特征在于,低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的抗拉強度900~llOOMPa,屈強比0.58~0.64,延伸率24.0~30%,加工硬化指數(shù)0.23~0.35,各向異性指數(shù)1.01~1.40 ;顯微組織的平均晶粒尺寸均≤3 μ m,其中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)在11.5~19.5%范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管,其特征在于,低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的抗拉強度900~lOOOMPa,屈強比0.58~0.64,延伸率24.0~30%,加工硬化指數(shù)0.23~0.29,各向異性指數(shù)1.11~1.35 ;顯微組織的平均晶粒尺寸均≤3 μ m,其中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)在11.5~19.5%范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管,其特征在于,低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的屈服強度516~641MPa,抗拉強度905~1018MPa,屈強比0.56~0.64,延伸率24.0~32.5%,加工硬化指數(shù)≤0.23,各向異性指數(shù)1.1~1.5 ;顯微組織的平均晶粒尺寸均< 3 μ m,其中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)在11.5~19.5%范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1~4任一項所述的低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管,其特征在于,低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的強塑積為22729~30220MPa.%。
6.一種如權(quán)利要求1~5任一項所述的低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將冶煉后的鋼材原材料鍛造成棒材,棒材經(jīng)過車削除去外表面褶皺和缺陷形成管坯,將管坯加熱到1100~1250°C并保溫2小時后進行穿孔,然后冷卻至室溫,將冷卻后的管坯進行3~7道次冷拔,即得到無縫冷拔鋼管; (2)將無縫冷拔鋼管采用中頻加熱感應(yīng)線圈進行>3次循環(huán)加熱+淬火處理,其中加熱速率 ≤3000C /s,退火溫度(Ae3 - 400C )~(Ae3+10°C ),退火時間5~15s ; (3)將退火后的無縫冷拔鋼管以≤500C/s的速率冷卻到貝氏體區(qū)380~430°C,等溫處理20~IOOs ; (4)對等溫處理后的鋼管進行空冷、水冷或自然冷卻至室溫,獲得超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管。
7.如權(quán)利要求6所述的低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的制備方法,其特征在于,步驟I)得到的無縫冷拔鋼管滿足尺寸:壁厚≤20mm,外徑≤1000mm。
8.如權(quán)利要求6或7所述的低成本超細(xì)晶粒相變誘發(fā)塑性鋼無縫管的制備方法,其特征在于,所選述的鋼材原材料的化學(xué)組成按質(zhì)量百分比為C:0.10%~0.25%,S1:1.0%~`1.8%, Mn:1.0% ~1.9%,Nb〈0.10%,Ti〈0.08%, P ( 0.006%, S ( 0.007%,余量為 Fe 和冶煉條件下產(chǎn)生的雜質(zhì)。
【文檔編號】C22C38/14GK103866185SQ201410096226
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月14日
【發(fā)明者】侯曉英, 王業(yè)勤, 許榮昌 申請人:萊蕪鋼鐵集團有限公司