一种Cr‑Ni‑Mo‑Nb镍基合金无缝管的制造方法

摘要

本发明公开了一种Cr‑Ni‑Mo‑Nb镍基合金无缝管的制造方法，包括(1)锻造管坯；（2）坯料准备；(3)热挤压；（4）冷加工；（5）热处理步骤。本发明针对锻造管坯，制定了该合金管热挤压、冷加工变形工艺参数，解决了钢管在冷、热轧制变形区开裂问题，特别是热挤压分层的问题；研究了该镍基合金组织转变规律，解决了该合金无缝管热处理金属间析出相问题。

主权项

一种Cr‑Ni‑Mo‑Nb镍基合金无缝管的制造方法，包括热挤压、钢管冷加工、热处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：(1)锻造管坯管坯成分如下：0＜C≤0.015%，0＜Si≤0.50%，0＜Mn≤0.50%，0＜P≤0.015%，0＜S≤0.015%，20.0%≤Cr≤23.0%，3.15%≤Nb+Ta≤4.15%，0＜Co≤1.0%，0＜Al≤0.40%，0＜Ti≤0.40%，0＜Fe≤5.0%，8.0%≤Mo≤10.0%，Ni≥58%，其余为微量其它杂质元素；冶炼完毕模铸成圆坯；（2）坯料准备将坯料分段锯切至500～1000mm，深孔钻加工Φ40～Φ100mm中心通孔；(3)热挤压①坯料预热：坯料在环形炉中预热，环形炉温度设置为900~1000℃，驻炉时间为1min/mm，随外径增加驻炉时间相应增加；②一次感应加热：坯料放入中频感应炉感应加热，感应加热温度设定为1100±10℃，保温时间为1～3min，加热功率为600～650kW，保温功率≤200kW；③玻璃粉润滑：坯料内、外壁使用高温下熔融态的玻璃粉进行润滑；④扩孔：使用扩孔锥进行扩孔；⑤二次感应加热：坯料放入中频感应炉感应加热，感应加热分为3段，加热目标温度设定为1180±10℃，加热过程避免直接设定目标温度，每段加热功率为600～650kW，保温功率≤200kW；⑥热挤压：采用热挤压工模具，断面收缩率不小于50%，不大于90%，挤压后30s内完成固溶；热挤压后依次经矫直、锯切、酸洗转入冷加工工序；（4）冷加工冷加工方式有两种：冷轧、冷拔；①冷轧工艺参数设置：减径率：10～40%；减壁率：10～50%；送进量4～6mm/次；轧制次数20‑60次/min；②冷拔分扩径和减径两种：通常扩径为10～40mm/道次，壁厚减薄0.2～0.5mm；减径为5～10mm/道次，壁厚减薄1～1.5mm；冷加工后依次经脱脂、热处理、矫直、锯切、酸洗转入成品工序或下道次冷加工工序；（5）热处理冷加工后的钢管均需进行热处理，热处理分为半成品与成品两种热处理工艺；热处理后20s内完成固溶。