本發明涉及無縫鋼管生成領域，特別涉及高鎳合金n08810制備大口徑(外徑>φ325mm)無縫鋼管領域。

　　背景技術：

　　：n08810能耐很多腐蝕介質腐蝕。其較高的鎳含量使其在水性腐蝕條件具有很好的抗應力腐蝕開裂性能。高鉻含量使之具有更好的耐點腐蝕和縫隙腐蝕開裂性能。在水、蒸氣以及蒸汽、空氣、二氧化碳的混合物中也具有很好的耐腐蝕性。n08810成分：n08810大口徑無縫管主要應用于氫氣、氯化氫、二氯二硅、三氯氫硅、四氯化硅等特俗介質中，使用溫度300—590℃，使用壓力1.5—3.5mpa.g。對材質性能要求極高。生產n08810大口徑(外徑>φ325mm)無縫鋼管時容易出現拉拔拉傷質量問題、過酸的質量問題、性能問題。技術實現要素：本發明所要解決的技術問題是：如何解決生產n08810大口徑(外徑>φ325mm)無縫鋼管時，拉拔拉傷質量問題、過酸的質量問題、性能問題。本發明所采用的技術方案是：高鎳合金n08810大口徑無縫鋼管的冷加工制造方法按照荒管、第一次冷擴、第一次脫脂、第一次熱處理、第一次酸洗、第一次冷拔、第二次脫脂、第二次熱處理、第一次矯直、第一次平頭、第二次酸洗、冷軋、第三次脫脂、第三次熱處理、第三次酸洗、第二次冷擴、第四次脫脂、第四次熱處理、第四次熱處理、第四次酸洗、第二次冷拔、第五次脫脂、第五次熱處理、第二次矯直、第二次平頭、第五次酸洗、成品工藝流程進行，荒管為φ230±10mm*22mm，第一次冷擴包括多次擴孔過程，每次擴孔變形外徑變化不大于30mm，第一次冷擴后變成外徑由230±10mm轉變為365±10mm，第一次冷拔后外徑由365±10mm轉變為358±10mm，冷軋后外徑由358±10mm轉變為323.8±10mm，第二次冷擴包括多次擴孔過程，每次擴孔變形外徑變化不大于20mm，第二次冷擴后變成外徑由323.8±10mm轉變為365±10mm，第二次冷拔后外徑由365±10mm轉變為355.6±10mm。每次酸洗都采用混合酸液進行酸洗，混合酸液由hno3、hf和水組成，其中，hno3濃度為200g/l-240g/l，hf濃度為20g/l-35g/l，酸洗溫度30℃-35℃。擴孔工藝潤滑劑由熟石灰和鈣基脂構成，第一次冷擴過程熟石灰和鈣基脂的質量比為1/10到1/9，第二次冷擴過程熟石灰和鈣基脂的質量比為1/9到1/8。每次熱處理過程，熱處理溫度為1200±10℃，當管外徑大于325mm時，熱處理時間為50分鐘，否則為45分鐘。成品后進入淬火機進行冷卻，冷卻水流量為1800m3/小時，經過第一冷卻段后≤650℃，經過第二冷卻段后≤200℃。具體實施方式大口徑無縫生產是一個難點，對于鎳基合金n08810更是一大難點，行業還沒有生產大于φ325(外徑，本發明所涉及到的直徑都是指外徑)的無縫管，大多數是用都是焊管，鎳基合金焊管焊縫容易對母材性能產生影響。生產無縫管需要解決鋼管偏壁、過酸、熱處理性能等問題。生產大于φ325的無縫管直接軋制出成品或者擠壓出成品目前行業內還沒有實現(設備能力不足)，只能通過冷軋+冷拔(冷擴)工藝才能實現大口無縫管生產；冷軋(三輥軋機)主要是解決冷擴偏壁的問題；n08810由于含鎳量很高容易造成拉傷的質量問題，通過調整潤滑配比解決拉傷質量問題；n08810不耐hno3、hf的混酸，容易過酸，通過調整hno3、hf濃度控制過酸的問題；最后一道次變形為冷拔，變形量較小，成品n08810性能不好保證難以控制，通過調整熱處理溫度來實現材料性能要求。高鎳合金n08810大口徑無縫鋼管的冷加工制造方法按照荒管、第一次冷擴、第一次脫脂、第一次熱處理、第一次酸洗、第一次冷拔、第二次脫脂、第二次熱處理、第一次矯直、第一次平頭、第二次酸洗、冷軋、第三次脫脂、第三次熱處理、第三次酸洗、第二次冷擴、第四次脫脂、第四次熱處理、第四次熱處理、第四次酸洗、第二次冷拔、第五次脫脂、第五次熱處理、第二次矯直、第二次平頭、第五次酸洗、成品工藝流程進行，荒管為φ230mm*22mm，第一次冷擴包括多次擴孔過程，每次擴孔變形外徑變化不大于30mm，第一次冷擴后變成外徑由230mm*22mm轉變為365mm*19mm，第一次冷拔后外徑由365mm*19mm轉變為358mm*18mm，冷軋后外徑由358mm*18mm轉變為323.8mm*13.5mm，第二次冷擴包括多次擴孔過程，每次擴孔變形外徑變化不大于10mm，第二次冷擴后變成外徑由323.8mm*13.5mm轉變為365mm*12.5mm，第二次冷拔后外徑由365mm*12.5mm轉變為355.6*11.8mm。通過對成分的分析，懷疑8810過酸是因為8810中含al/ti高合金析出物，因為熱處理溫度低未能熔解，8810熱處理后表面形成的鈍化膜比較疏松，無法達到耐蝕的作用，在hno3、hf的混酸中酸洗中容易造成過酸缺陷，在酸洗的過程需要對混合酸液進行配比。hf的濃度大于35g/l時容易造成過酸，hf的濃度小于20g/l范圍時生產效低下，酸洗需要5個小時；hno3濃度大于240g/l嚴重揮發容易造成環境污染，hno3濃度小于200g/l時生產效率低下。n08810擴孔工藝潤滑主要成分是熟石灰和鈣基脂，第一次冷擴為每道次擴徑量25mm，按照正常生產工藝配灰比例(1/(10—12))容易造成內拉傷的缺陷。經過從新調整配灰比例解決了內拉傷的質量問題。n08810成品定壁工藝(第二次冷拔)：φ365*112.5mm—φ355.6*11.8mm，內外拉拔過程容易造成內外拉傷的質量問題，經過對常規潤滑劑比例的調整，以解決內外拉傷的質量問題。具體配比如下：鋼管軋制工藝：n08810穿孔荒管容易造成偏壁現象，荒管經過擴孔工藝加重鋼管偏壁現象。鋼管在350軋機(三輥軋機)軋制上軋制，三輥軋機具有良好均壁效果，減少成品鋼管偏壁現象，降低鋼管壁厚不均度。n08810熱處理工藝制度要求較嚴格，具體如下：輥底爐分段1234567溫度1200℃1200℃1200℃1200℃1200℃1200℃1200℃規格φ323.8*10.8mm熱處理時間為45min,355.6*11.8mm的熱處理時間為50min。滿足以下：抗拉強度rmn/mm2:450屈服強度rp0.2n/mm2:180延伸率a5％:35輥底爐出來的成品管進入淬火機進行冷卻，冷卻水流量達到1800m3/小時，大的冷卻水流量能夠保證性能及鋼管冷卻后的直度。冷卻速度必須達到：第一冷卻段第二冷卻段冷卻溫度≤650℃200℃以下冷卻方式水冷水冷本發明解決n08810大口徑無縫管生產難題。當前第1頁12

　　技術特征：

　　1.高鎳合金n08810大口徑無縫鋼管的冷加工制造方法，其特征在于：按照荒管、第一次冷擴、第一次脫脂、第一次熱處理、第一次酸洗、第一次冷拔、第二次脫脂、第二次熱處理、第一次矯直、第一次平頭、第二次酸洗、冷軋、第三次脫脂、第三次熱處理、第三次酸洗、第二次冷擴、第四次脫脂、第四次熱處理、第四次熱處理、第四次酸洗、第二次冷拔、第五次脫脂、第五次熱處理、第二次矯直、第二次平頭、第五次酸洗、成品工藝流程進行，荒管為φ230±10mm*22mm，第一次冷擴包括多次擴孔過程，每次擴孔變形外徑變化不大于30mm，第一次冷擴后變成外徑由230±10mm轉變為365±10mm，第一次冷拔后外徑由365±10mm轉變為358±10mm，冷軋后外徑由358±10mm轉變為323.8±10mm，第二次冷擴包括多次擴孔過程，每次擴孔變形外徑變化不大于20mm，第二次冷擴后變成外徑由323.8±10mm轉變為365±10mm，第二次冷拔后外徑由365±10mm轉變為355.6±10mm。

　　2.根據權利要求1所述的高鎳合金n08810大口徑無縫鋼管的冷加工制造方法，其特征在于：每次酸洗都采用混合酸液進行酸洗，混合酸液由hno3、hf和水組成，其中，hno3濃度為200g/l-240g/l，hf濃度為20g/l-35g/l，酸洗溫度30℃-35℃。

　　3.根據權利要求1所述的高鎳合金n08810大口徑無縫鋼管的冷加工制造方法，其特征在于：擴孔工藝潤滑劑由熟石灰和鈣基脂構成，第一次冷擴過程熟石灰和鈣基脂的質量比為1/10到1/9，第二次冷擴過程熟石灰和鈣基脂的質量比為1/9到1/8。

　　4.根據權利要求1所述的高鎳合金n08810大口徑無縫鋼管的冷加工制造方法，其特征在于：每次熱處理過程，熱處理溫度為1200±10℃，當管外徑大于325mm時，熱處理時間為50分鐘，否則為45分鐘。

　　5.根據權利要求1所述的高鎳合金n08810大口徑無縫鋼管的冷加工制造方法，其特征在于：成品后進入淬火機進行冷卻，冷卻水流量為1800m3/小時，經過第一冷卻段后≤650℃，經過第二冷卻段后≤200℃。

　　技術總結

　　本發明涉及無縫鋼管生成領域，高鎳合金N08810大口徑無縫鋼管的冷加工制造方法按照荒管、第一次冷擴、第一次脫脂、第一次熱處理、第一次酸洗、第一次冷拔、第二次脫脂、第二次熱處理、第一次矯直、第一次平頭、第二次酸洗、冷軋、第三次脫脂、第三次熱處理、第三次酸洗、第二次冷擴、第四次脫脂、第四次熱處理、第四次熱處理、第四次酸洗、第二次冷拔、第五次脫脂、第五次熱處理、第二次矯直、第二次平頭、第五次酸洗、成品工藝流程進行，本發明解決N08810大口徑無縫管生產難題。

　　技術研發人員：黎毅;康喜唐;劉正偉;張云海;侯楠

　　受保護的技術使用者：山西太鋼不銹鋼股份有限公司

　　技術研發日：2019.09.06

　　技術公布日：2019.12.20