力華動態(tài)
油井鋼管在線中高頻感應(yīng)加熱淬火和離線回火的調(diào)質(zhì)處理工藝
利用鋼管熱軋定徑后的余熱,隨之采用中高頻感應(yīng)加熱方法將管溫加熱*淬火溫度,均溫后進行噴淋淬火。淬火后的鋼管再轉(zhuǎn)入步進式加熱爐內(nèi)進行高溫回火,空冷后完成油井鋼管的調(diào)質(zhì)處理工藝。這種調(diào)質(zhì)處理方法是由天津無縫鋼管廠研制成功,并用于油井 鋼管的調(diào)質(zhì)處理,取得了節(jié)能增效的成果。現(xiàn)將該項熱處理工藝內(nèi)容介紹如下。
(1)油井鋼管調(diào)質(zhì)處理工藝過程該項熱處理的主要工藝過程,其中重點是熱軋定徑溫度的控制、中高頻感應(yīng)加熱熱溫度及均溫、淬火冷卻方式、離線回火工藝的控制等。油井管中高頻感應(yīng)加熱淬火離線回火的調(diào)質(zhì)處理過程
(2)調(diào)質(zhì)處理油井管的規(guī)格與鋼級鋼管直徑為73~140mm, 壁厚為5.5~16mm.鋼管長度為6~12m。鋼級為N80、Pl】O級,鋼號為37Mn5、33CrMo。
(3)調(diào)質(zhì)處理淬火與回火的工藝參數(shù) 中高頻感應(yīng)加熱淬火溫度為 780~830℃(定徑后溫度為860~910℃),淬火冷卻采用內(nèi)外噴淋 冷卻,淬火冷卻速度大于40℃.S-l。離線回火在步進式加熱爐內(nèi)進行,回火溫度為600~650℃,保溫時間為50—60min,回火后在冷床上空冷,然后收集,轉(zhuǎn)送下一個工序。
(4)中高頻感應(yīng)加熱淬火工藝參數(shù)的控制
中高頻感應(yīng)加熱淬火溫度與成品鋼管力學(xué)性能的關(guān)系。通過中頻加熱嚴 控制淬火溫度的作用是明顯的,利用軋后余熱直接進行淬火,所得 成品鋼管的力學(xué)性能均低于控制淬火溫度時的性能。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是利用軋后余熱淬火時,淬火溫度控制不當,而且波動較大,隨之所得淬火馬氏體量不十分穩(wěn)定,往往出現(xiàn)馬氏體結(jié)構(gòu)粗細不均,造成回火索氏體組織粗細不均,*終影響到力學(xué)性能的波動,特別明顯地降低屈服強度及其穩(wěn)定性。通過中高頻感應(yīng)加熱嚴格控制淬火溫度之后,以上問題得到解決,鋼管的強度指標得到提高,穩(wěn)定性增加,合格率提高。采用中頻控溫淬火后,調(diào)質(zhì)處理油井管的質(zhì)量均能達到API spec SCT標準。除控制淬火溫度外,還要注意控制淬火水溫度。淬火水溫對37Mn5鋼管調(diào) 質(zhì)后力學(xué)性能的影響。淬火水溫不應(yīng)高于50℃,高于50℃水*失去冷卻能力,淬火后的組織中馬氏體的數(shù)量顯著減少,回火組織中鐵素體大量存在,降低了鋼的強度和韌性。