钢管在线水淬热处理工艺实践new

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1、44ＴＩＡＮＪＩＮＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ２００5年增刊总第１２9期钢管在线水淬热处理工艺实践冯学军李金锁陶学智于津祺任祥利（天津市无缝钢管厂,300220）［摘要］介绍了天津市无缝钢管厂依据锻造热处理工艺理论，进行工艺模拟试验，在现有的热轧管生产线上实施在线调质热处理工艺，生产高钢级无缝钢管。实践证明，利用轧后余热对钢管进行在线水淬，工艺合理，加工成本低，产品具有较强的市场竞争力。关键词钢管调质处理工艺技术参数实践1前言氏体化后，进行快速冷却(水冷或油冷)至室温来获得近些年来，随着对油井管质量、钢级要求的提高，

2、所需的马氏体组织，再经600℃～650℃的高温回火并以及为满足用户降低成本减少环境污染的要求，国内保温一段时间后，获得较稳定的回火索氏体组织，使外各主要钢管生产厂家，纷纷研究开发钢管水淬技管材具有较好的综合力学性能。术，并建立了多条钢管调质处理生产线。要建立一条淬火工艺的关键技术问题是淬火前钢温的保证，完整独立的钢管调质处理生产线投资费用通常需要及水淬过程中的冷却方式和效果。结合我厂的生产工2000万元以上。在密切关注国内外钢管市场发展动态艺方式，由管坯轧制成管材其整个变形过程金属组织及钢管生产新技术应用的前

3、提下，天津市无缝钢管厂始终处于完全奥氏体状态下完成的，而且终轧温度均查阅了大量的国内外技术资料及相关的热处理知识，保持在相变点以上，这样可以直接进行淬火获得马氏针对我厂钢管生产线的实际生产特点、工艺布局、设体组织。这种利用定径管后的余热进行淬火的方式，备条件，依据热处理工艺理论，提出了无缝钢管在线从理论上是可行的，为进一步验证这一理论，我们做实施环保型水淬的热处理工艺方案。了如下的工艺模拟实验及测试。为验证这一工艺思路，借助厂里现有的实验设备3.1轧制节奏及终轧温度的测试进行了大量的生产模拟试验，从轧制节奏到

4、温降速3.1.1条件秒表、手提测温仪、设备正常运转。度，从淬火方式到回火手段，从金相组织到力学性能3.1.2方法在Assel轧管机，测试荒管咬入至下一荒进行全方位跟踪测试、取样分析，采集了上千个技术管咬入周期，在定径机出口测试终轧温度。数据，通过对模拟试验技术数据与理论数据全面分析3.1.3测试结论以生产/139.7×7.72mm套管为比较，得出了利用轧制后的钢管余热直接进行水淬，例，通过对不同班次的测试及正常轧制节奏均为52～并通过有效的回火热处理同样可以获得所需的综合60s，平均值为56s；定径后终轧温度

5、为860℃～910力学性能的技术结论。℃，平均终轧温度为890℃。2工艺思路3.2温降速度的测试依据J55钢级石油套管的生产工艺方案：管坯经3.2.1条件秒表、手提测温仪、设备正常运转。加热后穿孔→Assel轧制→定径(充分利用钢管轧制后3.2.2方法钢管从定径机抛出后，用手提测温仪跟的余热)，钢管在热状态下(910℃～860℃)温降至830踪测试温度并计录钢管降至780℃左右所需时间。℃～780℃，直接进行在线热处理，然后收集，在步进式3.2.3测试记录对典型品种进行测试统计。加热炉进行高温(600℃～65

6、0℃)回火处理，而后进入3.2.4测试结论钢管降温速度通常在1.6℃/s～1.7步进式冷床空冷，至室温收集(淬火与回火交叉进行)，℃/s，时间与正常轧制节奏基本相同，可满足淬火前所最后进入精整作业区，进行矫直、切头尾、人工检验、需时间及温度。探伤、打压、称重测长、喷标、入库。3.3淬火试验3试验3.3.1条件600mm×800mm×500mm水槽、循环水通常的淬火加回火的调质热处理工艺是将室温(水温40℃～50℃)、手提测温仪、气割枪。下的管材加热到相变点以上并保温一段时间，使之奥3.3.2方法在生产轧制节奏

7、较稳定的条件下，用气www.tjyj.comwww.tjyjqk.comtjyj@tjyj.com——"技术创新#——tjyjzz@tjyj.com２００5年增刊总第１２9期钢管在线水淬热处理工艺实践45割枪取定径后钢管头部或尾部500～600mm，并在手槽内冷却，取样后送厂实验室做金相及硬度试验。提测温仪监测下，将样管在780℃～810℃时放入水3.3.3试验统计结果见表1。3.3.4结果分析通过对若干个样管(在不同的班次、度范围在0℃～1200℃。时间、材质、规格)所作的金相组织分析，淬火后的组织3.4.

8、2方法将箱式电阻加热炉提前预热至设定的回均为板条状马氏体组织，但3、5号有较粗大针叶状马火温度后，将淬火后的样管分组放入，并通过不同的氏体组织，而且硬度值偏低，造成的原因为冷却水水回火温度及保温时间进行试验，回火后的样管为自然温较高(80℃～90℃)。空冷，取样后送厂实验室做金相分析、硬度试验及力3.4回火试验学性能试验。3.4.1条件箱式电阻加热炉，保温性能较好，加热温3.4.3试验统计结果见表2