一种壁厚35mm含稀土酸性服役X60QS无缝钢管的热处理方法与流程

本发明涉及黑色金属冶炼及金属压力加工领域，尤其涉及一种壁厚35mm含稀土酸性服役x60qs无缝钢管的热处理方法。

背景技术：

1、针对特厚壁x60qs钢级及以上输送管线用无缝钢管，实际工况要求材料其有良好的焊接性能、高的强度和良好的韧性，但api 5l标准对钢中c含量上限，以及碳当量和钢中微合金化元素的上限有严格限制，从而保证材料的焊接性及低温韧性。工厂生产厚壁高钢级的管线无缝钢管既要保证材料的强度，又要保证材料的焊接性能和韧性难度很大。本发明旨在添加少量合金化元素提高材料的淬透性、通过合金元素对钢中显微组织晶界的强化和调质热处理方法，使产品同时满足强度和韧性、焊接性能要求。实现低成本、高效生产。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种35mm壁厚的x60qs无缝钢管,调质热处理后产品性能满足x60qs钢级管线管要求的热处理制造方法。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明一种壁厚35mm含稀土酸性服役x60qs无缝钢管的热处理方法，其工艺流程为：热轧无缝钢管→淬火炉加热→淬火炉保温→出炉→水淬→回火炉加热→回火炉均热→回火炉保温→出炉→空冷→钢管取样→检测分析；其中：

4、将无缝钢管装入淬火炉，经过加热段、保温段后，无缝钢管保温段温度加热到910±10℃，保温5-10分钟；

5、无缝钢管出淬火炉进行水淬热处理，钢管头端内喷嘴的喷水量为3400-3600m3/h，外淋管的外淋水量为2900-3100m3/h，外淋水启动3秒后启动内喷水，外淋和内喷均为35-45秒时间，径向轮转速为28-32转/分钟，将无缝钢管冷却至100±10℃；

6、将无缝钢管加热到640℃进行均热和保温，从加热至保温段，总时间控制在80-100分钟，炉温控制在±10℃；

7、无缝钢管回火热处理结束后出炉进行空冷。

8、进一步的，轧制合格的热轧态管线用无缝钢管，，使得钢中碳当量ceiiw≤0.43。

9、进一步的，无缝钢管经过水淬调质热处理，钢管的各项力学性能满足如下技术要求：屈服强度：415～565mpa；抗拉强度：550～700mpa；屈强比：≤0.90；延伸率：≥22％；-40℃时的横向冲击值：kv8≥50j/cm2；晶粒度：≥8.0级。

10、进一步的，将无缝钢管装入淬火炉，经过加热段、保温段后，无缝钢管保温段温度加热到910℃，保温7分钟。

11、进一步的，无缝钢管出淬火炉进行水淬热处理，钢管头端内喷嘴的喷水量为3500m3/h，外淋管的外淋水量为3000m3/h，外淋水启动3秒后启动内喷水，外淋和内喷均为40秒时间，径向轮转速为30转/分钟，将无缝钢管冷却至100℃。

12、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

13、①热轧态无缝钢管采用低成本c+mn+v+ti合金化元素组合，生产35mm壁厚的x60qs非api 5l标准的产品，使得钢中碳当量ceiiw≤0.43。

14、②无缝钢管回火热处理结束后出炉进行空冷，采用“c+mn+v+ti”合金化元素组合生产的经济的、非api 5l标准的厚壁管线无缝钢管经过水淬调质热处理，使得钢管的各项性能优异，具体性能指标满足如下技术要求：

15、屈服强度：415～565mpa；抗拉强度：550～700mpa；屈强比：≤0.90；延伸率：≥22％；-40℃时的横向冲击值：kv8≥50j/cm2；晶粒度：≥8.0级。

技术特征：

1.一种壁厚35mm含稀土酸性服役x60qs无缝钢管的热处理方法，其特征在于，其工艺流程为：热轧无缝钢管→淬火炉加热→淬火炉保温→出炉→水淬→回火炉加热→回火炉均热→回火炉保温→出炉→空冷→钢管取样→检测分析；其中：

2.根据权利要求1所述的壁厚35mm含稀土酸性服役x60qs无缝钢管的热处理方法，其特征在于，轧制合格的热轧态管线用无缝钢管，，使得钢中碳当量ceiiw≤0.43。

3.根据权利要求1所述的壁厚35mm含稀土酸性服役x60qs无缝钢管的热处理方法，其特征在于，无缝钢管经过水淬调质热处理，钢管的各项力学性能满足如下技术要求：屈服强度：415～565mpa；抗拉强度：550～700mpa；屈强比：≤0.90；延伸率：≥22％；-40℃时的横向冲击值：kv8≥50j/cm2；晶粒度：≥8.0级。

4.根据权利要求1所述的壁厚35mm含稀土酸性服役x60qs无缝钢管的热处理方法，其特征在于，将无缝钢管装入淬火炉，经过加热段、保温段后，无缝钢管保温段温度加热到910℃，保温7分钟。

5.根据权利要求1所述的壁厚35mm含稀土酸性服役x60qs无缝钢管的热处理方法，其特征在于，无缝钢管出淬火炉进行水淬热处理，钢管头端内喷嘴的喷水量为3500m3/h，外淋管的外淋水量为3000m3/h，外淋水启动3秒后启动内喷水，外淋和内喷均为40秒时间，径向轮转速为30转/分钟，将无缝钢管冷却至100℃。

技术总结本发明公开了一种壁厚35mm含稀土酸性服役X60QS无缝钢管的热处理方法，其工艺流程为：热轧无缝钢管→淬火炉加热→淬火炉保温→出炉→水淬→回火炉加热→回火炉均热→回火炉保温→出炉→空冷→钢管取样→检测分析；无缝钢管回火热处理结束后出炉进行空冷，采用“C+Mn+V+Ti”合金化元素组合生产的经济的、非API 5L标准的厚壁管线无缝钢管经过水淬调质热处理，使得钢管的各项性能优异，具体性能指标满足如下技术要求：屈服强度：415～565MPa；抗拉强度：550～700MPa；屈强比：≤0.90；延伸率：≥22％；‑40℃时的横向冲击值：KV<subgt;8</subgt;≥50J/cm<supgt;2</supgt;；晶粒度：≥8.0级。技术研发人员：余泽金,张行刚,裴福利,王增海,王栋,周继锋受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11