“纯净度”对20#无缝钢管（20#）来说，主要是指钢中非金属夹杂物、气体（O、N、H）及有害微量元素（S、P、Pb、Sn、As 等）的含量极低，从而保证高韧性、高疲劳寿命及良好的焊接/冷拔性能，天津188金宝博销售集团有限公司按“炼钢→连铸→轧管→成品管”精心总结的全链路可落地的控制要点和现场验证方法，可直接写入生产工艺卡或质量手册。
炼钢阶段：源头脱杂
炉外精炼（二次冶金）
LF 精炼：白渣操作，Al 含量 0.02–0.04 %，CaO/SiO₂ ≈ 3，使夹杂物变性为低熔点 CaO-Al₂O₃-SiO₂，易于上浮。
VD/RH 真空脱气：真空度 ≤67 Pa，保持 15 min；目标 [H]≤2 ppm、[O]≤20 ppm、[N]≤40 ppm。
钙处理
CaSi 线 1.0–1.5 kg/t 喂线，使 Al₂O₃ 系夹杂球化为 12CaO·7Al₂O₃，评级≤1.5 级（GB/T 10561 A/B/C 法）。
纯净废钢
禁止使用镀锌、镀锡废钢；入炉前磁选+人工分拣，Cu≤0.20 %、Sn≤0.020 %、Pb≤0.010 %。
连铸阶段：防止二次氧化
保护浇铸
大包→中间包→结晶器全程氩封；中间包覆盖剂碱度 CaO/SiO₂≥1.2，减少二次氧化。
电磁搅拌+轻压下
降低中心偏析，C、Mn、S 偏析指数≤1.05。
低过热度
过热度 ΔT≤25 ℃，减少柱状晶区夹杂。
轧管阶段：高温扩散+表面净化
管坯加热
步进炉 1150–1200 ℃，均热段≥30 min，使残余 H 进一步扩散逸出。
除鳞
高压水 18–22 MPa 两次除鳞，减少表面 FeO 夹杂压入。
轧后控冷
冷床快冷至 600 ℃以下，防止网状渗碳体形成，减少后续裂纹源。
成品管阶段：精整+检测
热处理
正火 880–920 ℃空冷，细化晶粒（≥6 级），均匀组织，降低带状组织。
内外表面精整
内镗/外剥皮 0.5–1.0 mm，去除脱碳层+氧化皮；表面粗糙度 Ra≤6.3 μm。
酸洗+钝化
10 % HCl + 0.3 % 缓蚀剂，酸洗 5–8 min → 水洗 → 0.5 % NaNO₂ 钝化 2 min，防止酸洗后黄锈。
纯净度检测与判定
| 项目 | 方法 | 判定标准 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 非金属夹杂物 | GB/T 10561-A法 | A/B/C/D 各≤1.5 级；总和≤4.0 级 | 每炉 2 个抛光样 |
| 气体含量 | 熔融萃取/红外 | [H]≤2 ppm；[O]≤20 ppm；[N]≤40 ppm | RH/VD 后取样 |
| S、P | 直读光谱 | S≤0.020 %；P≤0.020 %（高压管 S≤0.015 %） | 每批次 1 个 |
| 残余元素 | ICP | Cu≤0.20 %；Sn≤0.020 %；As≤0.020 % | 每季度 1 次 |
| 晶粒度 | GB/T 6394 | ≥6 级（正火后） | 每热处理批次 1 个 |
| 表面缺陷 | 涡流 UT | 不得有 ≥0.3 mm 深裂纹 | 逐根在线 |
现场快速验证（收货 30 min 内完成）
光谱枪 2 秒测 C、Mn、P、S，确认 20# 范围；
里氏硬度 HB 120–156（正火态）；
低倍酸蚀（50 % HCl 70 ℃, 3 min）：不得出现明显中心偏析和夹杂带；
超声波壁厚：任一点减薄≤10 %；
质保书：包含夹杂物、气体含量报告，否则拒收。
总结
确保 20 无缝钢管高纯净度的关键是“二次冶金真空脱气 + 钙处理变性夹杂物 + 正火细化晶粒 + 逐根 UT/ET 检测”，任何环节缺失都将直接削弱它的韧性、疲劳寿命和后续冷拔性能。
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