Способ продольной прокатки труб (его варианты)

 

1. Способ продольной прокатки труб, включающий введение смаз ки :в гильзу и деформацию -.гильзы на оправке калиброванными валками, .расстояние между которыми за время прокатки увеличивают с учетом разницы температур и толщин .стенки переднего и заднего концов гильзы, отличающийся тем, что, с целью снижения разно-, стенности труб путем регулирования значения коэффициента трения между трубой и оправкой, подачу смазки в гильзу осуществляют одновременно с изменением расстояния между валками и количество ее уменьшают на такой же коэффициент, на который увеличивают расстояние между валками. 2. Способ продольной .прокатки труб, включающий введение смазки в гильзу и деформацию гильзы на оправке калиброван ными валками, расстояние между которыми за время прокатки увеличивают с учетом разницы температур и толщин стенки переднего и заднего концов гильзы, отличающийся тем, что, с целью снижения разностенности труб путем регулирования значения коэффициента трения между трубой и оправкой, подают в гильзу одновременно с изменением расстояния между валками дискретно разные по антифрикционным свойствам смазки, снижая свойства на такой же коэффициент , на который увеличивают расстояние между валками. С (Л ю о ГчЭ О5 4 S

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5g g В 21 В 17/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3684827/22-02 (22) 04.01.84 (46) 07.01.86. Бюл. К - 1 (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им. Л.И. Брежнева (72) В.Н. Данченко, Е .Н Панюшкин, С.В. Кондратьев, В.Н. Коротченко, И.И. Бродский и A.Ñ. Журба (53) 621.774.352 (088.8/ (56) Черная металлургия. Экспрессинформация, сер . Трубное производство, вып. 2, Черметинформация, 1982, с. 11.

Данилов Ф.А. и др. Горячая прокатка и прессование труб.-M.: Металлургия, 1972, с. 204-205. (54) СПОСОБ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ

ТРУБ (ЕГО ВАРИАНТЫ ). (57) 1. Способ продольной прокатки труб, включающий введение смазки :в гильзу и деформацию .гильзы на оправке калиброванными валками, расстояние между которыми эа время прокатки увеличивают с учетом разницы температур и толщин . стенки переднего и заднего концов гильзы, отличающийся

„„SU„, 1202646 тем, что, с целью снижения разно- . стенности труб путем регулирования значения коэффициента трения между трубой и оправкой, подачу смазки в гильзу осуществляют одновременно с изменением расстояния между валками и количество ее уменьшают на такой же коэффициент, на который увеличивают расстояние между валками.

2. Способ продольной .прокатки труб, включающий введение смазки в гильзу и деформацию гильзы Hà оправке калиброванными валками, расстояние между которыми за время прокатки увеличивают с учетом разницы температур и толщин стенки переднего и заднего концов гильзы, отличающийся тем, что, с целью снижения разностенности труб путем регулирования значения коэффициента трения между трубой и оправкой, подают в гильзу одновременно с изменением расстояния между валками дискретно разные по антифрикционным свойствам смазки, снижая свойства на такой же коэффициент, на который увеличивают расстояние между валками.

1 12026

Изобретение относится к трубопрокатному производству, в частности к производству горячекатань1х. бесшовных труб в станах продольной прокатки. 5

Цель изобретения — снижение разностенности труб путем регулирования значения коэффициента трения между трубой и оправкой.

Пример. При прокатке черновой трубы 136 12 мм длиной 10 м с перепадом температуры по длине

1?О С, гильза, полученная на проо шинном.стане, имеет размеры 147 14 мм и различную температуру по длине: l5 о о

940 — на переднем и 1060 — на заднем ко п|ах, которая измеряется датчиком системы программного управ. ления работой нажимного устройства и оборудования подачи смазки. Подобо ный перепад температур (120 С) приводит к образованию продольной разностенности труб l 2.мм, Устранение разностенности такой величины требует равномерного уменьшения рас стояния между валками и оправкой соответственно на 2,4 мм в процессе прокатки всей трубы, что составляет

207 номинальной толщины стенки черновой трубы (12 мм).

Таким образом, прокатка указанной трубы 136 12 мм длиной 10 м должна осуществляться с изменением расстояния между валками и оправкой на 0,24 мм на каждый метр трубы.

Требуемый уровень изменения рас35 стояния между валками и оправкой на

20% от номинальной толщины стенки трубы взаимосвязан с изменением величины коэффициента трения на оправке, 40 которое может быть достигнуто соответствующим уменьшением количества

1 подаваемой смазки или подачей смазки со снижающимися антифрикционными свойствами.

В первом варианте дополнительно к

45 подаче смазки в предочаговую зону деформации на оправке перед прокаткой подают смазку в гильзу одновременно с перемещением валков, например порошкообраэный триполифосфат натрия, при этем ее количество изменяют обратно пропорционально изменению величины расстояния между валками и оправ- кой.

Величина изменения расстояния между валками ;и оправкой при прокатке различных частей трубы (переднего, середины и заднего концов

46 2 трубы) соответственно составляет

2,4, 1,2 и О ммили 20, 10 и 07 от номинальной толщины стенки прокатываемой трубы (12 мм).

Соотношения коэффициентов трения и количества подаваемой смазки, необходимых при соответствующем изменении положения валков до 207 относительно их первоначального положе— ния, в вертикальной плоскости для

I прокатки заданной номинальной толщины стенки трубы 12 мм приведены в табл. 1.

Перед задачей переднего более о холодного конца гильзы (k 940 ) в калиброванные валки стана продольной прокатки уменьшают расстояние между валками и оправкой на 2,4 мм относительно их настроечного положения или на 20% от номинальной толщины стенки по команде системы программного управления приводом вертикального перемещения верхнего валка. При этом одновременно дополнительно подают в предочаговую зону деформации смазку в количестве

2,62 см /м, например, вдувая при

3 помощи сжатого воздуха порошкообразный триполифосфат натрия, количество которого зависит от давления сжатого воздуха и диаметра отверстия, через которое он подается в воздушную магистраль, что обеспечивает образование слоя смазки толщиной

0,04 мм и величину коэффициента трения на оправке 0,11. Таким образом, если принять коэффициент трения на оправке при обычных условиях 4 =014, то при прокатке переднего конца трубы, когда валки предварительно сведены на величину 20% от номинальной толщины, необходимо снижать величину коэффициента трения с

0,14 до 0,11, т.е. на величину

0,03.

При прокатке середины трубы (=1000 ) зазор между валками и оправкой изменяют на величину 1,2 мм, т.е, íà 10% относительно номинальной толщины стенки. При этом одновременно подают в предочаговую зону деформации смазку в количестве 2,06 см /м, 9 что обеспечивает образование слоя смазки толщиной О, 055 мм и величину коэффициента трения на оправке 0,125.

При прокатке заднего, наиболее разогретого конца трубы (t 1060 ), валки разведены до настроечного по.— . ложения (сведение — 0%) относитель1202646

10

55 но номинальной толщины стенки трубы. При этом дополнительную смазку не подают, что обеспечивает величину коэффициента трения — 0,150, обусловленную применением основной смазки.

Как видно из табл. 1, изменяя исходную толщину слоя смазки (количество, дополнительно подаваемое в зазор между гильзой и оправкой), например, увеличивая ее с 0 до О, 97 мм, снижают коэффициент трения на оправке с 0,14 до 0,11, т.е. при прокатке труб размером 136 12 мм на

ТПА-140 следует соблюдать соответствие между величиной изменения расстояния между валками и оправкой и величиной коэффициента трения: при уменьшении расстояния между валками и ойравкой на 207 номинальной толщины стенки трубы величину коэффициента трения на оправке следует уменьшать на 0,03 путем подачи дополнительной смазки в количестве

2,62 см /м.

Аналогичный эффект при прокатке трубы по предлагаемому способу может быть получен и во втором варианте, т.е. в случае дополнительной подачи смазки дискретно с различными антифрикционными свойствами в предочаговую зону деформации одновременно с перемещением валков и изменении ее свойств в зависимости, обратно пропорциональной изменению величины расстояния между валками и оправкой.

Применяя другой вид смазок или различные их смеси можно также увеличивать или уменьшать коэффициент тре ния на оправке.

Конкретные виды дополнительно подаваемых смазок для получения требуемых коэффициентов трения между оправкой и трубой, необходимые при соответствующем изменении положения валков на 20Х относительно их первоначального положения в вертикальной плоскости для прокатки задан. ной номинальной толщины стенки трубы

12 мм, приведены в табл. 2.

При прокатке трубы в условиях, описанных в первом варианте предлагаемого способа, для,получения требуемых коэффициентов трения между трубой и оправкой, как видно из табл. 2 следует применять три вида смазок с различными антифрикционными свойствами, например поваренную соль, графит,: триполифосфат натрия и др.

При прокатке переднего конца трубы возможно применение триполифосфатной смазки, обладающей более высокими антифрикционными свойствами и обеспечивающей получение коэффициента трений между трубой и оправкой

О,11, при прокатке среднего участка трубы — графитной смазки, увеличи— вающей коэффициент трения до 0,125, а заднего участка — до 0,14.

Дискретную подачу дополнительных

-смазок, обладающих различными антифрикционными свойствами, при прокатке участков трубы с разной температурой осуществляют, например, пода-, вая смазку, находящуюся в порошкбобразном состоянии в отдельных емкостях, расположенных на запирающем воздушную магистраль поворотном устройстве, сочленяющемся со штангой для подачи смазки сжатым воздухом в предочаговую зону.

В случае увеличения или уменьшения перепада температуры необходимо по первому варианту соответственно увеличить или уменьшить разницу в дополнительном количестве смазки, подаваемой по длине прокатываемой трубы, а по второму варианту подавать виды дополнительных смазок соответственно с большим или меньшим отличием антифрикционных свойств, 1

В предлагаемом способе снижена продольная разностенность получаемой трубы по вершинам калибра за счет перемещения валков в процессе прокатки на величину изменения упру. гой деформации клети стана и поддержания тем самым расстояния между валками и оправкой постоянным, снижена продольная разностенность получаемой трубы в зоне выпусков калибров за счет изменения коэффициента трения в месте контакта гильзы и оправки, а также повышена точность прокатываемых труб за счет снижения продольной разностенности в зонах вершин и выпусков калибров, что дает возможность катать трубы в минусовом поле допуска и при сдаче их по теоретическому весу обеспечить прирост производства до 57..

1202646

Таблица 1

Сведение валков относительно первоначального положения от толщины стенки трубы

0,14

4-5

0,125.

Передний конец гильзы 20% (2,4 мм)2,62 (0,07 мм) 0,11

8-10

Т,а блиц а 2

Св едение в алк ов относительно первоначального положения от тол. щины стенки трубы

0,14 (l4aC1) эы 07. (О мм) Средняя часть трубы 10% (1,2 мм) Графит

4-5

О, 125

8 — 10

0,11

Составитель Л. Матурина

Редактор Н. Данкулич Техред Т.Тулик Корректор И. Муска, Заказ 8350/8 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Количество смазки, подаваемой в очаг деформации на оправке (слой смазки), см /м

Задний конец Без подачи дополгильзы 07 (О мм) нительной смазки,Средняя часть гильзы 10% (1,2мм)2,06 (0,055 мм) Вид смазки, дополнительно подаваемой в очаг деформации на оправке

Задний конец гиль- Проваренная соль

Передний конец гильзы 207 (2,4 MM) Триполифосфат нитрия

Коэффициент трения на оправке

Коэффициент трения на оправке

Изменение толщины стенки трубы в выпусках калибра относительно ее толщины при настроечном положении в алков, 7.

Изменение толщины стенки трубы в выпусках калибра относительно ее толщины при настроечном положении валков, 7.