冷拔小口径SA

1、冷拔小口径SA-210C无缝钢管热处理工艺优化随着锅炉向大型化发展的趋势， SA-210C 钢管广泛应用于制造300Mw 600MW机组锅炉的省煤器和水冷壁，且在华能玉环电厂国内首台安装投产的1000MW超超临界锅炉其省煤器和水冷壁 也广泛采用了小口径 SA-210C钢管【1】。衡阳钢管（集团）XX 公司冷管分厂自2005年开始开发冷拔方式生产 SA-210C钢管， 现年可生产 3000-4000 吨，但由于种种原因其物检一次合格率 低、性能离散性大一直备受困扰。为提高产品性能，稳定产品质量，更好的适应市场需求，获得稳定的经济效益，SA-210C钢管热处理工艺攻关成为了亟待解决的问题。本文主要

2、针对SA-210C钢管成品热处理物检性能不稳定、 离 散度大的现状。 在原热处理工艺的基础上进行逐步优化， 介绍了 工艺优化的具体措施及取得的实际效果。1 生产工艺及问题1.1 生产工艺衡阳钢管（集团）XX公司冷管分厂生产SA-210C钢管的工艺流程：1.2 存在的问题1.2.1 性能不稳定、离散度大（1）相同规格钢管抗拉强度 Rm和延伸率A离散度大。以2010年10月生产的规格为 54*9.5的SA-210C为例。其中连续 两批热处理钢管抗拉强度分别为 440Mpa （不合格）、535Mpa 相差近100Mpa延伸率分别为40% 25.4% （不合格），相差近 15%。（2）不同规格钢管抗拉

3、强度 Rm和延伸率A离散度大。以2010 年12月生产的规格为 63.5*13.5 的SA-210C与规格为21.3*2.77 的SA-210C比较。按相同的热处理工艺制度。抗拉强度分别为 437Mpa（不合格）、542Mpa相差105Mpa延伸率分别为 43% 22%（不合格），相差 21%。2 原因分析造成SA-210C物检性能不稳定、离散度大的原因主要通过以 下几个方面进行分析：2.1 正火温度不精确SA-210C原成品热处理工艺为 920C -940C正火+出炉鼓风 冷却。热处理窑炉为36M无水冷辊底式连续炉。由于热处理窑炉 为连续炉而钢管规格差异较大。正火温度不精确导致离散度产 生。

4、同时钢管进炉摆放、窑炉温控精度高低、员工责任心和操作 素养的差异也可导致性能差异。2.2 冷却速度冷却装置不能达到工艺要求， 随意性的操作无法确定钢管的 具体冷却速度，从而导致钢管的性能的不稳定、离散度增大。3 改进措施3.1修改36M无水冷辊底式连续炉的热电偶分布，将控温点 从原来的 3个增加到 6 个，提高了炉膛温度的均匀性和稳定性， 保证温控进度达到土 10 °C。3.2 严格规定每次进炉量的情况， 根据钢管壁厚确定摆放的 层数。3.3优化生产组织模式，在组织SA-210C正火前，先通过热 处理壁厚相近的普通碳钢半成品来稳定炉膛温度。3.4 改进冷却装置， 根据不同壁厚调整冷却

5、速度 （以单个鼓 风机的功率为单位）。3.5 根据冷拔壁厚确定最优正火温度， 将原热处理工艺调整 为：表1不同壁厚的SA-210C热处理工艺备注：衡阳钢管（集团）XX公司冷管分厂生产的 SA-210C 钢管最小壁厚2mm最大壁厚16mm4 改进效果通过采取以上措施，衡阳钢管（集团） XX公司冷管分厂生 产的SA-210C钢管机械性能稳定性大大提升， 一次送检合格率也 有了大幅上升。4.1 一次物检合格率运用优化后的热处理工艺，衡阳钢管（集团）XX公司冷管分厂共生产SA-210C钢管820.44吨（共计328批次），不合格 批数为 12批，合格批数为 31 6批，一次物检合格率从原来 40%-5

6、0% 提升到了 96.34%。表二 改进前后的性能对比数据4.2 成材率优化前SA-210C钢管的一半以上要进行返工热处理，由于36M无水冷辊底式连续炉采用自产煤气作为燃烧介质，氧化成分 含量高，钢管表面氧化严重，SA-210C第二次热处理后表面质量下降需进行酸洗， 可能造成钢管过酸洗造成压扁不合格。 同时钢 管内外表面脱碳情况比较严重容易超出标准要求，导致 SA-210C 钢管整体成材率降低。 一次合格率的提升也就大大的提升了整体 成材率。4.3 质量异议由于机械性能的不稳定性，SA-210C钢管可能在生产取样检 验时是合格， 到客户检验时又发现钢管是不合格的， 由此引发的 质量异议频繁。衡阳钢管（集团）XX公司2010年1月1日到2011年2月 17日，SA-210C物检性能不合格的质量异议占到 9起，是单个牌 号里单一原因导致的最高的记录。采用优化后的热处理工艺至 今，未发生一起由于机械性能不稳定导致的质量异议。5 结束语1、根据壁厚差异精确 SA-210C钢管正火温度和冷却速度有 效的提升钢管性能的稳定性， 大大的提升了