鋼管熱處理可以分為兩類,即為了滿足產品使用性能要求的最終熱處理和鋼管制造過程中的工序間的熱處理。
同其他產品一樣,根據產品標準的技術條件要求,鋼管常用的熱處理工藝主要有淬火、回火、正火及退火等。例如;石油專用管中的套管、油管、鉆桿、管線管等,根據鋼級的高低則相應采用正火、正火加回火、淬火加回火(調質)的工藝;高壓鍋爐管、高壓化肥管通常采用正火、正火加回火、淬火加回火(厚壁管)及奧氏體不銹鋼管的固溶處理;軸承用鋼管的球化退火等。工序間的熱處理用于冷軋、冷拔鋼管的生產過程中,通常采用再結晶退火、軟化退火,目的在于消除冷加工硬化效應,降低硬度、提高塑性以利于進一步冷變形工序得以實施。
應在了解了鋼管執行的標準或者用戶技術要求的前提下,再來確定熱處理工藝,即正火、淬火、回火及退火等。其后再根據鋼管所使用的鋼種確定工藝參數:如工藝溫度、保溫時間和冷卻方式等。工藝參數應依據鋼種的成分、物理性能、工藝性能及所使用的設備性能等多種因素來確定。對于一種新產品,應遵循實驗室試驗-生產試驗-試生產-正常生產這樣一種科學程序。
鋼管熱處理的目的體現在以下個方面:
1. 為使鋼管組織均勻化 通過熱處理可以消除原來鋼管生產中產生的組織性能不均,達到所要求的均勻組織和物理性能;
2. 消除生產中留下的缺陷 如冷拔鋼管加工后生產的硬化使強度提高1.3~1.6倍,延伸率相應降低了30%~35%,繼續冷加工就會拔斷,因此需要中間退火以消除內應力;當熱軋無縫鋼管中殘余應力較大,影響其抗腐蝕性能、抗擊毀性能時也需要進行消除殘余應力熱處理;
3. 進一步提高鋼管的質量 滿足不同用戶要求,但為了提高產品質量,適應高鋼級用途,延長使用壽命,增加產品競爭力,也要進行熱處理;
4. 簡化工藝 同一種原料和加工方法,在控制不同的熱處理條件下,可以生產出具有多種不同性能的產品,從而可使原料單一化。