我國無縫鋼管市場目前供求已基本平衡或略微供大于求,但從品種、規(guī)格看,目前高質(zhì)量、大規(guī)格(厚壁管)的無縫鋼管仍有缺口,需要從國外進口。鋼管外徑和壁厚之比小于20的鋼管為厚壁鋼管。液壓支架管系無縫厚壁鋼管,主要用于制作煤礦開采用的液壓支架、汽車起重機的液壓缸、柱塞等,其中,液壓支架用無縫鋼管的需求量最大,其典型材質(zhì)為27SiMn鋼。27SiMn鋼是根據(jù)我國資源研制的低合金低碳調(diào)質(zhì)鋼,它具有良好的強韌性,廣泛用于單體液壓支柱的缸體和活柱筒的材料。27SiMn是在優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼基礎(chǔ)上,適當(dāng)?shù)丶尤胍环N或幾種合金元素,用來提高鋼的強度、韌性和淬透性能。這類鋼在制成后,通常均需經(jīng)過調(diào)質(zhì)、化學(xué)熱處理和表面淬火等熱處理。
北京科技大學(xué)的學(xué)者將27SiMn液壓支架管經(jīng)過調(diào)質(zhì)熱處理來實現(xiàn)其良好的綜合力學(xué)性能。采用四因素三水平的熱處理正交試驗,研究了不同熱處理工藝參數(shù)(淬火溫度、淬火保溫時間、回火溫度和回火保溫時間)對力學(xué)性能的影響,并確定了最優(yōu)熱處理工藝制度為930℃,40min淬火和480℃,50min回火。經(jīng)最優(yōu)熱處理工藝處理后,其力學(xué)性能為:屈服強度895MPa,抗拉強度1030MPa,伸長率15%,斷面收縮率54%,沖擊功53.3J,滿足了GB/T17396—1998標(biāo)準(zhǔn)中對27SiMn鋼的性能要求。