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304不锈钢管控冷却技术开发通用工艺及设备

文章作者:admin 人气: 发表时间:2021-07-19 09:17:36

在线规范化流程

在线正火工艺是304不锈钢管生产中广泛使用的一种控制冷却技术,是将钢管在连续轧制后加热前冷却至相变点Ac1以下,使奥氏体转变为铁素体的原理。钢管在进入加热炉前发生相变,在加热炉内加热奥氏体后,奥氏体晶粒经过再结晶细化。在线正火热处理工艺的主要设备多设置在轧管机后定径(减径)机前,现在多用于石油套管、压力锅管等产品的生产。其中,轧管机后再热前冷却主要采用冷床常温冷却,冷却速度控制有一定的局限性。

在线加速冷却过程

在线加速冷却是将轧制得到的变形奥氏体控制在低于奥氏体未再结晶温度10-50左右。 s。典型的冷却速率为1,经过750-500C 的相变区,显微组织细化,显着提高强度和韧性。冷却装置主要安装在钢管定径(缩径)机后面。对于某些钢种,在线正火过程和加速冷却过程的适当协调可以提高产品的整体机械性能,而不是单一的受控冷却过程。目前加速冷却技术的应用尚不成熟,下面介绍一些已经提出或应用的加速冷却类型。

冷床加速冷却

一般情况下,钢管在定径和压下轧机后必须经过多个冷床进行空冷,在很多情况下,通过在冷床侧面安装多台风机进行空冷或喷冷,以增加冷却速度。在后冷床中实施,冷却速度一般较低,对钢管质量影响不大,主要起冷却作用。根据安山钢铁的专利报告,304不锈钢管在热轧机后面的冷床层安装了一种钢管加速冷却装置,通过芯水口进行多级连续强制冷却利用钢管的强度特性,冷却速度可达5~15。 S-1,通过控制开关温度和冷却强度,可以实现淬火和回火功能。

冷却系统结构简单,操作方便,但由于机组在热轧后安装在热冷床上,为了获得更高强度和韧性的钢管产品,冷却机组必须提供更大的冷却。为了在钢管的纵向和圆周方向上获得均匀的冷却介质,必须使钢管在冷床上横向移动的同时旋转,这更适用于沿轴向向前滚动的钢管的在线冷却。大面积的冷床。为了提高钢管的冷却效果,对冷床的结构有一定的要求,所以钢管的横向移动速度和节奏必须与冷却能力相匹配。操作适用于高温钢管冷床,使工厂环境的影响更加严重。

辊道加速冷却

为了在冷床中冷却管道,管道必须侧向滚动。在现有冷床条件下,主要用于钢管一侧喷水,钢管集中冷却,冷却过程中钢管本身需要轧制。方法,冷却冷却散热条件差,冷却均匀性不易控制。冷却设备庞大并具有其他缺点。正因如此,采用类似于带材、棒材和线材等产品的流通式控制冷却方式生产304不锈钢管一直是一种流行的技术。

冷却装置是根据现场情况和实验室加速冷却模拟装置,对张力减速器的导向架经过多次试验修改确定。改进后的导向架可采用喷水雾冷却,每个导向架两侧安装L组冷却液和风环,每个导向架中间安装一套加速冷却的喷水夹套。 10套冷却气环和5套喷水套在钢管外表面喷水和水雾。通过对冷却方法的实验分析,发现水雾冷却是一种理想的冷却方法,并对部分微合金钢进行了加速冷却研究,其性能可以满足N80钢管的要求。

天津钢管公司还对热轧后加速冷却的钢管组织和性能的变化进行了多次试验研究,使304不锈钢管产品加速冷却后的综合力学性能有了很大的提高,应用加速冷却设备是304。不锈钢管新产品的开发提供了一种新方法,开发了一套304不锈钢管加速冷却控制系统并安装在阿塞尔轧管生产线上。

天津钢管集团引进了在线加速冷却系统,其最大特点是采用了变角度滚道,使通过该滚道的钢管可实现轴向正转和圆周旋转的螺旋运动。通过合理的设计和布置,通过适当调整冷却器和调整合适的辊道角度来实现钢管表面的均匀冷却是比较简单的。在该冷却系统中,冷却器设计为长方体形状,一个在钢管圆周方向的四个方向布置,四个成组布置。根据冷却要求和现场实际情况,可在钢管轴向配置组冷却器。冷却器在钢管圆周方向的布置见如图1.3。这种冷却系统的优点是钢管可以正转,容易获得冷却均匀的效果,可以有效防止直接加压冷却时出现的弯管现象。钢管在轧制线上冷却,提高生产效率。

淬火热处理

随着用户对油井管性能和质量要求的提高,国内外很多钢管生产企业都开发了钢管水冷技术,在线淬火技术得到了成功应用。在上述两种控冷技术的同时,我们介绍了淬火热处理技术。

近年来,宝钢股份经过多年努力,成功开发出成套油井管水淬热处理技术和生产设备,并出口天津钢管公司,形成了一定的生产能力。淬火器的基本操作方式如下:需要水淬的钢管在淬火炉内加热到规定的淬火温度,由输送辊道输送到淬火备用位置,由钢管水顿杠杆式接料装置送至旋转。将钢管放入装置轮,进入后加压装置的压轮压紧旋转的钢管,挡水板。取下检修装置,关闭检修门,水淬处理完成后,将钢管从排水装置送至水控装置进行排水。管材通过带有辊道进行回火处理的回火炉进入回火炉。该淬火系统的研制为我国高档钢和优质油井管的生产提供了有力的支持,为进一步发挥钢管淬火系统的潜力,我们提出了在线水淬工艺思路。这一理念是在日本和歌山钢铁厂重庆304不锈钢管生产线上实现的,该生产线采用简洁紧凑的理念,引进一套在线热处理生产设备,高效实现。高品质钢管短周期生产,90%以上需要热处理的钢管可在线完成。在线热处理设备的特点是:步进式炉置于终轧机后面,其特点是轧后可直接加热炉体,节约能源,缩短工艺步骤。保证钢管淬火温度和热量的均匀性;之后,安装冷却装置后,主要用于冷却中型和重型钢管,钢管加热后,整体快速移至冷却区,即刻完成冷却。冷却时,钢管的端部是用夹子固定的喷水装置,在铜管旋转的同时,高压水喷射在钢管的内表面,钢管的外表面采用纵向层流冷却,实现均匀、高冷却速度冷却。淬火后的钢管送到走道进行回火处理。