3. 力学性能:室温抗拉强度410–550MPa,屈服强度≥245MPa(部分标准≥265MPa),伸长率≥24%,纵向冲击功≥39J;450℃高温工况下,屈服强度≥195MPa,具备优异的抗蠕变性能,能长期承受高压载荷而不易变形。
4. 规格范围:常规外径Φ10mm-762mm,壁厚2mm-80mm,标准长度6m/12m,常用规格包括Φ25×3mm、Φ57×4mm、Φ89×5mm等,可按需定制大口径、厚壁或特殊长度管材。
(三)制造工艺
采用优质连铸圆坯为原料,经剥皮、加热、穿孔、热轧/冷拔成型,再通过强制正火(部分搭配回火)热处理细化晶粒,确保组织均匀性;先进企业采用三辊连轧工艺,使壁厚偏差控制在±10%以内,外径精度达±1%;成品需经过100%超声+涡流+水压+扩口+压扁+晶粒度+脱碳层全项检测,杜绝裂纹、砂眼、折叠等缺陷,水压试验压力需达到设计压力的1.5倍且保持20秒无渗漏。
一)热轧(挤压)成型工艺(代号W-H)
该工艺是
GB5310高压锅炉管的主流生产方式,适用于外径Φ22mm-762mm、壁厚2mm-80mm的管材,核心流程如下:
1. 加热:将预处理后的圆管坯送入步进式加热炉,加热温度根据材质调整,一般控制在1100-1250℃,加热时间需匹配圆坯直径,确保坯体均匀受热,避免局部过热或加热不足导致成型缺陷,同时控制加热速度,防止产生氧化脱碳。
2. 穿孔:采用锥形辊穿孔机进行穿孔处理,将实心圆坯加工成空心毛管,芯棒表面温度控制在1100±20℃,避免内壁产生裂纹、折叠等缺陷;穿孔过程中严格控制毛管的壁厚均匀性,为后续轧制奠定基础。
3. 轧制/挤压:穿孔后的毛管送入三辊连轧机或挤压机进行进一步加工,三辊连轧工艺可使管材壁厚均匀性提升至93%以上,壁厚偏差控制在±10%以内(优于传统工艺);挤压工艺适用于特殊规格管材,通过高压挤压使毛管成型,确保管材内部组织致密。
4. 定径/减径:根据成品规格要求,对轧制后的管材进行定径或减径处理,通过定径机校准外径尺寸,使外径精度达到标准规定(普通级±0.4mm,高级±0.3mm),同时调整管材长度,确保符合6m/12m标准长度或定制长度要求。
5. 冷却:成型后的管材采用风冷或水冷方式冷却,冷却速度需严格匹配材质特性,避免冷却过快产生裂纹,或冷却过慢导致组织粗大,影响力学性能;冷却后管材自然矫直,减少变形。