Технологический инструмент редукционного стана

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ РЕДУКЦИОННОГО СТАНА, состоящий из нескольких обжимных калибров , установленных последовательно со смеш ,ением их плоскостей разъема на угол, равный 180°, деленное на число ручьевых валков , образуюш,их каждый калибр, Которые имеют по периметру равномерно ра1сположенные радиусные выступы и впадины, и круглый чистовой калибр, отличающийся тем, 4TQ с целью снижения поперечной разностенности труб, виступы последующего калибра расположены под тем Же углом к плоскостям разъема, что и впадины предыдущего . (Л со со СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄ SUÄÄ1071335 уд). В 21 В 17/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3507226/22-02 (22) 03. 11, 82 (46) 07.02.84. Бюл. № 5 (53) 621.774.07 (088.8) (72) А. В. Никитюк, Д. С. Фридман, М. Ф. Столетний, А. А. Орлов, Д. Е. Лихтенштейн и Э. В. Пятириков (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (56) 1. Медведев M. И. и др. Бесшовные трубы. М., «Металлургия», 1980, с. 108—

112.

2. Авторское свидетельство СССР № 590025, кл..В 21 В 27/02, 1976.

3. Кагарлицкий А. С., Пляцковский О. А.

Повышение точности размера труб при прокатке на непрерывных оправо чных станах.

Бюл. ЦНИИИ и ТЭИ; 1966, № 8, с. 43 — 45.

4. Заявка ФРГ № 2448158, . кл. В 21 В !7/00, 1974. (54) (57) ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ РЕДУКЦИОННОГО СТАНА, состоящий из нескольких обжимных калиб- ров, установленных последовательно со смещением их плоскостей разъема на угол, равный 180, деленное на число ручьевых валков, образующих каждый калибр, которые имеют по периметру равномерно расположенные радиусные выступы и впадины, и круглый чистовой калибр, отличающийся тем, что с целью снижения поперечной разностенности труб, выступы последующего калибра расположены под тем Же углом к плоскостям разъема, что и впадины предыдущего.

1071335

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к станам продольной прокатки труб, и может быть использовано на непрерывных безоправочных редукционных станах.

Известен технологический инструмент редукционного стана, содержащий обжимные овальные калибры, установленные последовательно со смещением их плоскостей разъема на угол, равный 180, деленное на число ручьевых валков, образующих каждый калибр (1).

Для такого инструмента характерно неравномерное распределение обжатия по периметру калибров, что приводит к неравномерному распределению напряженности проф ил я трубы и создает услов ия для возникновения поперечной разностенности в виде внутреннего «квадрата» для двухвалковых клетей или «шестигранника» для трехвалковых клетей.

Причем в зависимости от характера распределения тангенциальной деформации по периметру калибра минимальная толщина стенки располагается либо в плоскостях, проходящих через разъемы и вершины калибра — отрицательная граненность, либо под углом 45 (30 ) к этим плоскостям для двухвалковых (трехвалковых) калибров — положительная граненность.

Известен инструмент двухвалкового редукционного стана, состоящий из нескольких обжимных калибров, установленных последовательно со смещением их плоскостей разъема один относительно другого на

90, образованных ручьями валков, которые имеют по периметру радиусные впадины, расположенные по середине дуги между разъемом и вершиной. Наличие впадин по периметру калибра инструмента способствует перераспределению деформации в поперечном сечении (2).

Однако такой инструмент деформирует впадинами одни и те же участки профиля трубы как в предыдущих, так и в последующих калибрах, что способствует образованию отрицательной граненности.

Известен также инструмент для продольной прокатки, содержащий ряд двухволновых обжимных калибров, установленных последовательно со смещением их плоскостей разъема один относительно другого на

90, образованных ручьями валков, которые имеют ло периметру радиусные выступы, расположенные по середине дуги между разъемом и вершиной (3).

Наличие выступов по периметру калибра, также способствует перераспределению деформации в поперечном сечении, однако ввиду того, что такой инструмент обжимает выступами одни и те же участки профиля трубы как в предыдущих, так и в последующих калибрах, он способствует формированию положительной граненности.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является технологический инструмент трехвалкового редукцион. ного стана, состоящий из нескольких обжимных калибров, установленных со смещением их плоскостей разъема на угол, равный 180, деленное на число ручьевых валков, образующих каждый калибр, которые имеют: по периметру равномерно расположенные радиусные выступы и впадины, и круглый чистовой калибр (4).

Известный технологический инструмент с чередующимися по периметру калибра выступами и впадинами, способствует перераспределению тангенциальной деформации в поперечном сечении трубы, причем он деформирует выступами и впадинами одни и те же участки профиля трубы как в предыдущих, так и в последующих калибрах.

По этой причине образуется поперечная разностенность в виде внутреннего многогранника, что ухудшает точность труб.

Кроме того, если предусматривается расточка внутреннего диаметра труб, то граненность требует увеличения допуска на обработку и приводит к повышенному расходу металла.

Цель изобретения — -снижение поперечной разностенности труб.

Цель достигается тем, что технологический инструмент редукционного стана, состоящий из нескольких обжимных калибров, установленных последовательно со смещением их плоскостей разъема на угол, равный 180, деленное на число ручьевых валков, образующих каждый калибр, которые имеет по периметру равномерно расположенные радиусные выступы и впадины, и круглый чистовой калибр, выступы последующего калибра расположены под тем же углом к плоскостям разъема, что и впадины предыдущего.

Такой инструмент позволяет редуцировать трубы с чередованием деформации в зоне выступа и впадины от калибра к калибру. Это способствует повышению точности стенки труб.

На чертеже схематически изображен технологический инструмент двенадцатиклетьевого двухвалового редукционного стана.

Технологическцй инструмент включает обжимные калибры уменьшающегося поперечного сечения, установленные последовательно со смещением их плоскостей разъема на угол, равный 180, деленное на число.ручьевых валков, образующих каждый калибр; (для двухвалковых станов на угол 90 ), которые имеют по периметру равномерно расположенные радиусные впадины 1 под углом 45 к плоскости разъема у нечетных калибров и радиусные выступы 2 под тем же углом к плоскости разьема у четных, и круглый чистовой калибр.

1071335

Составитель В. Клестов. Редактор М. Келемеш Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 1534/5 Тираж 800 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Нечетный калибр получается следующим образом.

Сначала строится овал, имеющий ширину В4 и высоту Н1, причем он очерчивается радиусами R> из точек, смещенных относительно центра на величину эксцентрисистета б,. Величины Н„В,, R,иб, рассчитываются по известным методикам.

Затем для двухвалковых калибров под углом 45 к плоскости разъема проводятся оси и дугами окружности радиуса r, центры которой располагаются внутри построенного овала, очерчиваются впадины 1, причем глубина этих впадин С выбирается таким образом, чтобы размер калибра по этим осям превосходил величину Нт. Дуги

Ri u r сопрягаются радиусами, величина которых зависит от среднего диаметра калибра, и находятся в диапазоне 50-5 мм.

Четный калибр в основе имеет овал с осями Н>, Ва, очерченный радиусами Кв, проведенными.из точек, смещенных относительно центра на эксцентриситет Еа. Но у этого калибра выполняются выступы 2 радиусом r, причем центры дуг:выступов расположены вне овала на осях, проходящих также под углом 45 к плоскости разъема калибра.

Ширина Ва четного калибра больше, чем высота нечетного Í4. Величина выступа С> выполняется таким образом, чтобы размер четного калибра под углом 45 к плоскости разъема был бы меньше величины Н, т. е. обжатие в этой плоскости превосходит обжатие по вершине калибра.

Прокатка заготовки осуществляется .следующим образом.

Заготовка, диаметр которой меньше, чем ширина первого калибра В,, и больше, чем его высота Н„ захватывается валками первого калибра. По вершине калибра она обжимается до размера Н,,а по выпуску уширяется до размера В„при этом под углом

45 к плоскости разъема, где расположены впадины, она также уширяется, но в меньшей степени, чем по выпуску. Затем труба подается во второй калибр, который развернут на 90 относительно первого. Здесь труба.обжимается по вершине, деформация под углом 45 к плоскости разъема калибра, где расположен выступ еще больше, 10 так как в первом калибре на этом участке расположена впадина, а по разъему калибра происходит уширение.

Далее во всех нечетных калибрах деформация трубы происходит аналогично деформации в первом калибре, а в четных— аналогично деформации во втором калибре.

Таким образом, общий характер редуцирования трубы в обжимных калибрах инструмента можно представить как чередование интенсивного обжатия и уширения не только по вершине и выпускам калибра, но и на участках между ними. Это позволяет уменьшить влияние неравномерности деформации на образование поперечной раз; ностенности труб.

Технико-экономический эффект от использования предлагаемого инструмента заключается в повышении точности труб.

Опытные прокатки труб размерами 57 Х 10, 60 Х 11 и 89 Х 15 показали, что разностенность снижается .с 22 до 12 /о. При редукцировании толстостенных труб сокращается процент брака в партии по причине образования внутреннего «квадрата» или «шестиугольника».

Кроме того, снижается расход металла на 1,5-2,0 кг на тонну, если трубы подвергаются механической расточке по внутреннему диаметру, что соответствует экономическому эффекту около 200 тыс. руб. в год.