专利名称：：起重机臂架用管及制造方法
技术领域：
：本发明涉及一种起重机臂架用管及制造方法，特别是液压履带式起重机的组合臂架用管及制造方法。
背景技术：
：液压履带式起重机的组合臂架，是液压履带式起重机承载和输送的关键部位，臂架由3m12m的无缝钢管焊接好一节节组合而成，最大吊重能力达350~1200t,吊重高度可达226m，最大工作半径为164m。因此对钢管的要求非常高，不但需要有高强度、高韧性，同时还必须有良好的焊接性能。作为起重机臂架用管，对钢管的材质没有明确的要求，但要有足够的强度并具有很好的焊接性能，国外多采用C-Mn-W-V系列钢生产。为了改善钢的焊接性能，提高冲击韧性和抗低温性能，一般采用降低C、S、P含量和采用较高含量的合金化元素，C含量控制在0.28%以下甚至更低。为了补偿降低碳含量对钢强度的影响，利用Mn、Si、Cr、Ni、Mo等元素的固溶强化及W、V、Ti等微合金化元素的析出强化和细晶强化。
发明内容本发明的目的是提供一种新的起重机臂架用管。本发明的技术方案是一种起重机臂架用管，选择了低C高Mn并适量添加W、V、Cr、Mo的合金化路线，根据臂架用管的加工和使用要求，对钢的化学成分进行如下设计，成分以质量％计，具体有C:0.14~0.18、Si:0.20~0.50、Mn:1.201.50、P:《0.020、S:《0扁、W:0.40~0.80、V:0.03~0.08、Al:0.015~0.05、Cr:0.50~0.90、Mo:0.30~0.50、Ni:《0.40,其余部分为Fe及不可避免的杂质。在上述成分中，C含量控制在0.1".18，低碳的目的是为提高焊接性能;111含量控制在1.20~1.50，起固溶强化作用，可提高钢的强度；少量添加W、Mo、Cr，起固溶强化作用；Al在冶炼过程中添加作脱氧剂，并可细化晶粒;V起弥散强化作用。本发明的另一目的是提供一种新的起重机臂架用管制造方法，它包括钢坯冶炼工艺流程和制管工艺流程一、钢坯冶炼工艺流程电炉冶炼+炉外精炼+真空脱气+水平或弧形连铸。钢坯冶炼采用优质生铁配碳，同时配入10%的海绵铁，其余采用优质废钢补充，在冶炼过程中每吨钢水添加碳粉10~15kg、铝丝2.53.5m及钙丝3~4m以去除钢水中杂质，并进行真空脱气，在浇注时吹氩保护，提高钢的纯净度。二、制管工艺流程坯料检验修磨一锯切下料一环形炉加热一锥形辊穿孔一6机架连轧一步进炉再加热一高压水除鳞一张力减径一冷床冷却一冷拔，小径管增加冷拔工序一中切，既切头尾—收集一人工检验一成品调质热处理一在线带温矫直一取样检测理化性能一切定尺一涡流探伤一人工检验一分选一喷字一包装入库钢坯加热分预热、加热、均热过程，总加热时间控制在80^100min左右，并合理分配各段的时间，以防止加热不均及出现加热缺陷，其中预热1520min、加热30~40min、均热35~40min。轧管采用锥形辊穿孔、多机架纵轧方式(小径管增加冷拔工序)，各工序合理分配变形量，有效地避免了裂纹等缺陷。成品钢管进行调质热处理。工艺淬火温度920土10'C，保温时间10~20min，水淬；回火温度620土10'C，保温时间40—0min。本发明提供的起重机臂架用管几何尺寸精度见表1。表1钢管的尺寸精度<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本发明提供的起重机臂架用管力学性能见表2。表2钢管的力学性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本发明制造的起重机臂架用管合理控制钢中C、Mn含量，添加适当的Cr、Mo、V、W、Nb等合金元素，既提高钢的强度和韧性，又满足其焊接性能的要求；通过合理的热处理制度，使成品获得较高的综合性能，并保证钢管表面质量。具体实施例方式实施例，一种起重机臂架用管，成分以质量％计，其具体化学成分见表3，其余部分为Fe及不可避免的杂质。表3实物化学成分<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>一种起重机臂架用管生产方法，它包括钢坯冶炼工艺流程和制管工艺流程一、钢坯冶炼工艺流程电炉冶炼+炉外精炼+真空脱气+水平或弧形连铸。钢坯冶炼采用优质生铁配碳，同时配入10%的海绵铁，其余采用优质废钢补充，在冶炼过程中每吨钢水添加碳粉12kg、铝丝3m及钙丝3.5m以去除钢水中杂质，并进行真空脱气，在浇注时吹氩保护，提高钢的纯净度。二、制管工艺流程坯料检验修磨一锯切下料一环形炉加热一锥形辊穿孔一6机架连轧一步进炉再加热一高压水除鳞一张力减径一冷床冷却一冷拔，小径管增加冷拔工序一中切，既切头尾一收集一人工检验一成品调质热处理一在线带温矫直一取样检测理化性能—切定尺一涡流探伤一人工检验一分选一喷字一包装入库钢坯加热分预热、加热、均热过程，总加热时间控制在8(K100min左右，并合理分配各段的时间，以防止加热不均及出现加热缺陷，其中预热1520min、力卩热30~40min、均热3540min。轧管采用锥形辊穿孔、多机架纵轧方式(小径管增加冷拔工序)，各工序合理分配变形量，有效地避免了裂纹等缺陷。成品钢管进行调质热处理。工艺淬火温度920士10'C,保温时间1020min，水淬；回火温度620±10°C，保温时间40~60min。本实施例中提供的起重机臂架用管尺寸及力学性能见表4。表4实物尺寸及力学性能炉号规格外径精度壁厚精度A/%Ah(墨20r)/J07261870101.6X10101.2~101.99.3-10,4983103616.088权利要求1、一种起重机臂架用管，其特征是成分以质量％计，具体有C0.14～0.18、Si0.20～0.50、Mn1.20～1.50、P≤0.020、S≤0.010、W0.40～0.80、V0.03～0.08、Al:0.015～0.05、Cr0.50～0.90、Mo0.30～0.50、Ni≤0.40，其余部分为Fe及不可避免的杂质。全文摘要一种起重机臂架用管，选择了低C高Mn并适量添加W、V、Cr、Mo的合金化路线，根据臂架用管的加工和使用要求，对钢的化学成分进行如下设计，成分以质量％计，具体有C0.14～0.18、Si0.20～0.50、Mn1.20～1.50、P≤0.020、S≤0.010、W0.40～0.80、V0.03～0.08、Al0.015～0.05、Cr0.50～0.90、Mo0.30～0.50、Ni≤0.40，其余部分为Fe及不可避免的杂质。钢坯冶炼采用电炉冶炼+炉外精炼+真空脱气+水平或者弧形连铸。钢坯加热分预热、加热、均热过程，总加热时间控制在80～100min。成品钢管进行调质热处理，其工艺为淬火温度920±10℃，保温时间10～20min，水淬；回火温度620±10℃，保温时间40～60min。文档编号C21D1/18GK101503781SQ20081014342公开日2009年8月12日申请日期2008年10月24日优先权日2008年10月24日发明者曹建军,李阳华,勇王,陈绍林,龙功名申请人:衡阳华菱连轧管有限公司;衡阳华菱钢管有限公司