07Cr18Ni11Nb不锈钢斜轧穿孔分层的原因

2020-08-21

机械工程材料 2020年8期

(湖州久立永兴特种合金材料有限公司，湖州 313000)

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07Cr18Ni11Nb不锈钢(美标牌号UNS S34709)属于高碳含铌Cr-Ni奥氏体不锈钢，稳定化元素铌的加入使其具有优良的耐酸碱腐蚀性能，广泛应用于锅炉、发电、石油、化工等领域，主要用于制作热强性要求较高的各类管道零件。

我国自20世纪60年代开始采用二辊斜轧穿孔工艺制备无缝管[1]。坯料由倾斜布置的、与轧制线成一定角度的双锥形轧辊带动，沿纵轴旋转前行，被置于轧辊间的穿孔顶头强制穿孔后，再进行壁厚缩减、外径扩大、长度延伸和进一步的碾轧变形。二辊斜轧穿孔工艺具有较高的成材率和良好的经济性，适用于生产不锈钢、高温合金及耐蚀合金无缝管[2-5]。穿孔作为无缝管生产的第一道工序，直接影响成品管材的质量。而穿孔毛管质量的优劣取决于管坯成分、加热制度、模具设计、设备调整和操作等因素，若控制不当，极易出现穿孔废品。

某公司采用二辊斜轧穿孔工艺生产一批07Cr18Ni11Nb不锈钢无缝管，在穿孔过程中圆钢下料14支，其中3支毛管在随后的超声波探伤中出现缺陷信号，波形反射较强，并沿毛管轴向有一定延伸长度。因缺陷不在表面，无法通过打磨、抛光去除，导致钢管报废。该无缝管生产流程为管坯(直径为247 mm的圆钢)→剥皮→定尺下料→定心孔→装炉加热→穿孔毛管(φ250 mm×22 mm)→抛光→酸洗→探伤→冷轧成品管(φ168 mm×11 mm)。为指导后续生产，提高成材率，减少经济损失，作者对该批毛管内部缺陷产生的原因进行了分析。