一種奧氏體不銹鋼管的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種奧氏體不銹鋼管的制備方法，所述奧氏體不銹鋼管包括如下質(zhì)量百分比的組分：C0.05～0.08%、Mn5～8%、Si0.02～0.05%、P0.01%以下、S0.005%以下、Cr23～25%、Ni12～15%，剩余部分為鐵；所述制備方法包括如下步驟：鋼板預(yù)處理、成型、焊接、酸洗、水洗、去除毛刺、熱處理、整形、酸洗、水洗、探傷、酸洗、包裝。本發(fā)明一種奧氏體不銹鋼管的制備方法，工藝合理，容易實現(xiàn)，通過焊接區(qū)預(yù)處理、等離子弧焊焊接和固溶熱處理方式，提高了奧氏體不銹鋼管的成品率，所制備的奧氏體不銹鋼管具有優(yōu)異的力學(xué)強(qiáng)度和低溫韌性，是一種綜合性能優(yōu)異的液化天然氣用管道，應(yīng)用前景廣闊。
【專利說明】一種奧氏體不銹鋼管的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼管制備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種奧氏體不銹鋼管的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]奧氏體不銹鋼管是指以奧氏體不銹鋼為原料經(jīng)焊接和熱處理方式制備的鋼管，具有優(yōu)異的低溫穩(wěn)定性，廣泛用作液化天然氣的儲存及輸送管道。但目前，我國的液化天然氣用奧氏體不銹鋼管因焊接水平低、熱處理方法不當(dāng)?shù)纫蛩?，使得鋼管的綜合性能差，尤其是低溫韌性不足，容易出現(xiàn)變形及裂縫等缺陷，降低了成品率，影響鋼管的正常使用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種奧氏體不銹鋼管的制備方法，能夠解決現(xiàn)有奧氏體不銹鋼管存在的上述不足之處。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種奧氏體不銹鋼管的制備方法，所述奧氏體不銹鋼管包括如下質(zhì)量百分比的組分:c 0.05?0.08%、Mn 5?8%、Si 0.02 ?0.05%,P 0.01% 以下、S 0.005% 以下、Cr 23 ?25%、Ni 12 ?15%，剩余部分為鐵；
所述制備方法包括如下步驟:鋼板預(yù)處理、成型、焊接、酸洗、水洗、去除毛刺、熱處理、整形、酸洗、水洗、探傷、酸洗、包裝；
所述鋼板預(yù)處理的方法為用有機(jī)溶劑清洗鋼板待焊接部位5?8次；
所述成型在卷管成型機(jī)上進(jìn)行，卷管成型后的焊接寬度為2?3mm ;
所述焊接方法為等離子弧焊焊接；
所述酸洗方法為將焊接后的鋼管浸沒于酸洗液中浸泡30?40min ；
所述去除毛刺后的殘余高度為-0.05?+0.05mm ；
所述探傷方法為超聲波探傷；
所述熱處理方法為固溶處理；
在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述有機(jī)溶劑為丙酮或無水乙醇。
[0005]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述等離子弧焊焊接的工藝條件為:電流220A，電壓20V，焊接速度280mm/min，氦氣保護(hù)氣體的流量為20?50L/min。
[0006]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述酸洗液為15wt%硫酸和10%氫氟酸的水溶液。
[0007]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述固溶處理的工藝條件為:在去除毛刺后的不銹鋼管內(nèi)插入外徑尺寸與鋼管內(nèi)徑吻合的石英管，然后將其放置于氦氣環(huán)境的程序升溫爐中，先以100°C /min的升溫速率自室溫升溫至1050°C，保溫30?60min，再以500°C /min的降溫速率快速降至室溫，保持I?2h出爐。通過插入石英管的方法，減少鋼管在固溶溫度下的變形量，避免因變形量大出現(xiàn)的硬化現(xiàn)象而降低不銹鋼管的低溫韌性。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種奧氏體不銹鋼管的制備方法，工藝合理，容易實現(xiàn)，通過焊接區(qū)預(yù)處理、等離子弧焊焊接和固溶熱處理方式，提高了奧氏體不銹鋼管的成品率，所制備的奧氏體不銹鋼管具有優(yōu)異的力學(xué)強(qiáng)度和低溫韌性，是一種綜合性能優(yōu)異的液化天然氣用管道，應(yīng)用前景廣闊。

【具體實施方式】
[0009]下面對本發(fā)明的較佳實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0010]本發(fā)明實施例包括:
實施例1
加工規(guī)格為C>350mmX5mmX200mm的奧氏體不銹鋼管,所述奧氏體不銹鋼管包括如下質(zhì)量百分比的組分:C 0.05%、Mn 5%、Si 0.02%、P 0.01% 以下、S 0.005% 以下、Cr 23%、Ni12%，剩余部分為鐵；
所述制備方法包括如下步驟:
(1)鋼板預(yù)處理:用丙酮或無水乙醇清洗鋼板待焊接部位5?8次；
(2)成型:在卷管成型機(jī)上將上述鋼板卷成管狀，卷管成型后的焊接寬度為2?3mm;
(3)焊接:采用自動等離子弧焊將成卷后的鋼板焊接為管狀，所述焊接的工藝條件為:電流220A，電壓20V，焊接速度280mm/min，管內(nèi)氦氣保護(hù)氣體的流量為20L/min，管外氦氣保護(hù)氣體的流量為50L/min ；
(4)酸洗:將焊接后的鋼管浸沒于酸洗液中浸泡30min，所述酸洗液為15wt%硫酸和10%氫氟酸的水溶液；
(5)水洗:將酸洗后的鋼管用流水沖洗3?5min；
(6)去除毛刺:采用專用的圓盤式刀具去除鋼管焊縫處內(nèi)外的毛刺，去除后的毛刺殘余高度為 _0.05 ?+0.05mm ；
(7)熱處理:采用固溶處理法進(jìn)行熱處理，以去除焊接過程中，焊縫金屬以及熱影響區(qū)因焊接熱循環(huán)析出的有害相，所述固溶處理的工藝條件為:在去除毛刺后的不銹鋼管內(nèi)插入外徑尺寸與鋼管內(nèi)徑吻合的石英管，然后將其放置于氦氣環(huán)境的程序升溫爐中，先以100C /min的升溫速率自室溫升溫至1050°C，保溫30min，再以500°C /min的降溫速率快速降至室溫，保持2h出爐；通過插入石英管的方法，減少鋼管在固溶溫度下的變形量，避免因變形量大出現(xiàn)的硬化現(xiàn)象而降低不銹鋼管的低溫韌性；
(8)整形:即進(jìn)行整圓處理；
(9)酸洗:與步驟(4)中的酸洗條件相同；
(10)水洗:與步驟(5)中的水洗條件相同；
(11)探傷:采用超聲波探傷；
(12)酸洗:與步驟(4)中的酸洗條件相同；
(13)包裝。
[0011]實施例2
與實施例1的區(qū)別在于:
加工規(guī)格為i>550mmX5mmX300mm的奧氏體不銹鋼管,所述奧氏體不銹鋼管包括如下質(zhì)量百分比的組分:C 0.08%、Mn 8%、Si 0.05%、P 0.01% 以下、S 0.005% 以下、Cr 25%、Ni15%，剩余部分為鐵；制備方法(7)熱處理中，先以100°C /min的升溫速率自室溫升溫至1050°C，保溫60min，再以500°C /min的降溫速率快速降至室溫，保持Ih出爐，其余與步驟(I)均相同。
[0012]通過上述方法制備的奧氏體不銹鋼管，抗拉強(qiáng)度為1150?1200MPa，在_170°C的V形缺口沖擊功為110J。
[0013]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種奧氏體不銹鋼管的制備方法，其特征在于，所述奧氏體不銹鋼管包括如下質(zhì)量百分比的組分:C 0.05 ?0.08%,Mn 5 ?8%、Si 0.02 ?0.05%,P 0.01% 以下、S 0.005% 以下、Cr 23?25%、Ni 12?15%，剩余部分為鐵； 所述制備方法包括如下步驟:鋼板預(yù)處理、成型、焊接、酸洗、水洗、去除毛刺、熱處理、整形、酸洗、水洗、探傷、酸洗、包裝； 所述鋼板預(yù)處理的方法為用有機(jī)溶劑清洗鋼板待焊接部位5?8次； 所述成型在卷管成型機(jī)上進(jìn)行，卷管成型后的焊接寬度為2?3mm ; 所述焊接方法為等離子弧焊焊接； 所述酸洗方法為將焊接后的鋼管浸沒于酸洗液中浸泡30?40min ； 所述去除毛刺后的殘余高度為-0.05?+0.05mm ； 所述探傷方法為超聲波探傷； 所述熱處理方法為固溶處理； 根據(jù)權(quán)利要求1所述的奧氏體不銹鋼管的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑為丙酮或無水乙醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的奧氏體不銹鋼管的制備方法，其特征在于，所述等離子弧焊焊接的工藝條件為:電流220A，電壓20V，焊接速度280mm/min，氦氣保護(hù)氣體的流量為20 ?50L/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的奧氏體不銹鋼管的制備方法，其特征在于，所述酸洗液為15wt%硫酸和10%氫氟酸的水溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的奧氏體不銹鋼管的制備方法，其特征在于，所述固溶處理的工藝條件為:在去除毛刺后的不銹鋼管內(nèi)插入外徑尺寸與鋼管內(nèi)徑吻合的石英管，然后將其放置于氦氣環(huán)境的程序升溫爐中，先以100°C /min的升溫速率自室溫升溫至1050°C，保溫30?60min，再以500°C /min的降溫速率快速降至室溫，保持I?2h出爐。
【文檔編號】C22C38/58GK104353973SQ201410639104
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】范建平 申請人:江蘇省常熟環(huán)通實業(yè)有限公司