一种马氏体不锈钢无缝钢管的制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102367553A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102367553A(43)申请公布日2012.03.07(21)申请号201110306324.4(22)申请日2011.10.10(71)申请人刘群联地址214000江苏省无锡市锡山区锡北镇泾西村子文6号(刘群联)(72)发明人刘群联(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人杨小双(51)Int.Cl.C22C38/38(2006.01)C21D8/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种马氏体不锈钢无缝钢管的制造方法(57)摘要本发明公开了一种马氏体不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于，钢坯包括下述重量百分比的化学元素：C0.17-0.21％，Si0.2-0.8％，Mn0.4-0.9％，Cr12.3-13.9％，S≤0.003％，P≤0.002％，Al0.025-0.05％，Cu1.0-2.0％，Nb0.3-0.5％，N0.06-0.1％，i0.08-0.12％，余量为铁和不可避免的杂质。通过电炉炼钢、连铸、铸坯加热、穿孔轧制以及调制热处理得到一种高强度、良好韧性的马氏体不锈钢无缝钢管，该钢管可用于深海石油开采。CN1023675ACCNN110236755302367561A权利要求书1/1页1.一种马氏体不锈钢无缝钢管的制造方法，其包括如下步骤：(1)在真空感应炉或电炉-AOD双联冶炼，采用连续铸造方法制的钢坯，钢坯包括下述重量百分比的化学元素：C0.17-0.21％，Si0.2-0.8％，Mn0.4-0.9％，Cr12.3-13.9％，S≤0.003％，P≤0.002％，Al0.025-0.05％，Cu1.0-2.0％，Nb0.3-0.5％，N0.06-0.1％，Ti0.08-0.12％，余量为铁和不可避免的杂质；(2)使用回转炉床式加热炉将钢坯加热至1100-1250℃；(3)然后进行穿孔轧制，采用以曼内斯曼穿孔机为代表的斜辊穿孔轧制，将圆钢坯成形为中空的空心管坯，热轧温度大于1100℃，然后以空冷以上的速度冷却至室温；(4)接着对热轧态钢管进行高温回火预处理，预处理保温温度为660-680℃，保温时间为10-60min，预处理完成以后空冷至室温；(5)回火预处理完成后，将钢管加热至完全奥氏体化温度Ac3以上10-20℃，奥氏体化保温时间为15-30分钟，出炉后水冷淬火；(6)淬火后的钢管再入回火炉保温处理，回火温度为570-640℃，保温时间为60-90min，然后出炉空冷至室温；(7)经热处理步骤(6)后最终钢管达到性能：屈服强度1068-1200MPa，抗拉强度1132-1300MPa，夏比V型0℃横向冲击功100-150焦耳，纵向冲击功150-200焦耳，平均晶粒度9-10级。2.根据权利要求1所述的一种马氏体不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于，所述化学元素的含量进一步为C0.18-0.20％，Si0.3-0.7％，Mn0.4-0.8％。3.根据权利要求2所述的一种马氏体不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于，步骤(3)中使用非石墨系润滑剂，芯棒的延伸轧制对精轧用荒管进行轧制后，用再加热炉加热，通过定径轧制加以精轧。4.根据权利要求3所述的一种马氏体不锈钢无缝钢管的制造方法，其特征在于，Cr的含量进一步为12.5-13.5％。2CCNN110236755302367561A说明书1/3页一种马氏体不锈钢无缝钢管的制造方法技术领域[0001]本发明涉及一种马氏体不锈钢钢管的制造方法，更具体涉及一种马氏体不锈钢无缝钢管的制造方法。背景技术[0002]如以往被熟知的那样，包含约0.2％的C、约13％的Cr的13Cr钢(以下，简称为″13Cr钢“时即指该13Cr钢)由于耐浸湿二氧化碳气体腐蚀性优异、并比C含量少的超级13Cr钢或双相不锈钢廉价，因此被广泛用作油井管。该13Cr钢的无缝钢管通过热加工从钢坯制成管坯后，进行淬火-退火，从而制成成品。[0003]近年来，为了应对原油价格的上涨和在不远的将来所预想的石油资源的枯竭，油井管的下井深度越来越深，钢级强度越来越高。在很多复杂工况条件下服役的油井管，要求钢管有较高的强度、韧性，还要有较好的耐腐蚀、耐低温、抗挤毁等各种苛刻条件，这样对钢管的综合性能提出了更高的要求。[0004]当今高强高韧性钢管主流发展方向，普遍采用以下几点工艺技术控制要点：(超)高纯净钢冶炼，尽量控制低的S、P、五害、气体、夹杂物等含量；低碳低合金化设计，严格控制合金成分精度范围；控制轧制与控制冷却，优化轧制工艺，细化轧态钢管的组织和晶粒度；热处理采用淬火+回火的调质热处理工艺，改进淬火、回火设备，提高淬火冷却效果，改善管材回火组织均匀性，优化热处理