Способ изготовления резьбовых муфт

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ЦЛ

PFGflYSЛИК июБ ао 1

1Ю4 С 21 0 9/08.ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР l10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТ0РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12 — 13.

+ Б наружный диаметр муфты; номинальная толщина стенки муфты, толщина стенки реэьбового кольца. где D

Ь, (21) 3780763/22-02 (22) 22.06.84 (46) 07.03.86. Бюл. В 9 (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский и конструкторско"технологический институт трубной промышленности (72) В.М.Маркевич, А.С.Кадинова, О.П.Марченко, Л.М.Канцельмахер, М.М.Ханина, А.И.Шпак и В.И.Кривеженко (53) 621.785.79(088.8) (56) Технологическая инструкция

ТИ-243-ТРУ-13-81.

Хейфец Г.Н. и др. Специализированное отделение для термической обработки высокопрочных муфтовых .заготовок. — Сталь, 1982, У 7, с. 86-87. (54)(57),СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗЪБО .ВЫХ МУФТ, включающий черновую механическую обработку, упрочняющую термическую обработку муфты и нанесение внутренней резьбы, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения качества изделий эа счет уменьшения овалиэации и обеспечения уровня механических свойств, нанесение внутренней резьбы проводят перед термической обработкой, затем в муфту ввинчивают резьбовое кольцо заданной толщины, а термическую обработку муфты проводят .вместе с кольцом, при этом толщину стенки кольца назначают, исходя из соотношения

Изобретение относится к способам изготовления резьбовых муфт и может быть использовано при изготовлении муфт для соединения труб с нарезными концами, в частности труб нефтяного сортамейта.

Целью изобретения является повы-" шение качества изделий за счет уменьшения овализации и обеспечения уровня механических свойств.

Способ изготовления резьбовых муфт включает упрочнующую термообработку и нанесение внутренней резьбы. Перед термообработкой осуществ= ляют нанесение внутренней резьбы, 1 затем в муфту ввинчивают резьбонае кольцо, после чего производят тер-мообработку муфты совместно с кольцом, при этом толщину стенки кольца выбирают исходя из соотноше-. ния

12 — 13, ! 2 где D - наружный диаметр муфты, S — номинальная толщина стенки муфты;

S — толщина стенки резьбового кольца.

При, S > 13 им ет место зн";—

Б+ьБ чительная овализация муфт,, а при

D 12 уменьшается прокаливаеБ + ьБ мость по толщине стенки, что снижает прочностные характеристики муф0 ты. При значениях больпии

Б + AБ

12 или меньшим 13 или равным этим величинам с одной стороны сохранялись требуемые геометрические размеры, т.е. уменьшалась овализация муфт, а с другой — достигались в ней необходимые прочностные характеристики.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Прокатанные и нормализованные трубы (наиболее распространенный метод получения муфтовой заготовки предусматривает порезку соответствующих размеров труб на мерные длины) для получения муфтовой заготовки режут на мерные длины. После этого муфтовые заготовки растачивают и нарезают резьбу. В зависимости от отношения диаметра к толщине стенки муфты подбирают соответст216227 2 вуюпдй размер резьбового кольца для

П соблюдения зависимости 12 Б

«< 13 и ввинчивают кольца в муфты.

5 В таком виде муфты подвергают упрочняющей термообработке, включающей закалку с последующим отпуском, после чего резьбовое кольцо извлекают из муфт.

3а счет применения кольца увеличивается толщина стенки муфты и повышается ее жесткость в поперечном сечении. Зто обеспечивает сохранение геометрических размеров

15 муфт, т.е. уменьшает их овализацию.

Кроме того, так как резьба наносит ся перед термообработкой, ввинчивание кольца предохраняет резьбу от окалинообразования в процессе наг20 ева и охлаждения.

Изготавливали муфты по предложенному и известному способам.

В обоих случаях муфты изготавливали из низколегированной стали

32Г2 размером D x Б = 351х22 мм (1". дюймов). Партии муфт, каждая в количестве 30 шт. подвергали термоупрочняющей обработке по режиму: о нагрев под закалку до 900 С в течение 30 мин, закалка в воде в течео, ние 25 с, отпуск при 620 С в течение 30 мин.

Охлаждение в том и другом случаях осуществляли в механизированной

35 водяной ванне. В процессе охлаждения муфты, уложенные на транспортирующие и кантующие валы, вращались со скоростью 50 об/мин.

При использовании предлагаемого ..а 1 спссоба перед термообработкой на внутреннюю поверхность муфты на муфтосбрабатывающем станке модели

9 I#25 наносили резьбу, а затем ввинчивали кольцо, в частности ниппель, g5 толщину стенки которого выбирали из

D зависимости, (табл. 1).

Б + дБ

При использовании известного способа резьбу на внутреннюю поверхность муфты наносили после термообработки, а закалке и отпуску подвергали муфтовую заготовку без резьбового кольца.

55 В процессе опытной проверки, до и после термообработки, в обоих случаях производили замеры изменения наружного диаметра муфты (т.е. опреCV л

Ю ж

1»

Q о о а

Q)

5 С"1 л

Э С 4

XCh л

О о х

1

Ф

1» х о о

X (б

И

Р а о

М л

CO

И х и

1» о а о

М

Ф М (» л

gyo

Р 1 л л л

kt Р во о а4 о, Х

О л л

CO ж

1» о о х

Р1 л ь л л х

5 1-4 ао

m oo

<У

Э

Ц о

1о

СО

Q) a жь х .со

О л С4

О50 ь

00 !

Г 4

Р1 О

О о о о

И

С3

Щ

С4 н

О о х х

Ц

Ю

Е» о а

И о о

Ю

Е

Э а

СО

1 х и

cd

И

И а о

И л

CV о е

Х

»л

1216227

Ю СЧ а Ю

СтД О 1

6 M л

dl л

Г Х л ь л л л л

Р \ л л

» — »

CO C0

Г4 СО л л ь Ю л

o o л

С 4 ф О О о

T л л

С 4 С 1

СП О

СЧ л

СО

I ь л

00 О л л с Ъ О л а ь

>

М х о 1»

:а 41 б) х ж

Таблица 1

Соответствие ГОСТ

632-80

Толщина

Способ

Максимальная разница наружного диаметра

< 2 стенки резьбового по геометпо прочностным после риЧеским размерам до термообработки термообработки кольца, мм характеристикам

Извест- 351х22 Нет ный (12) 351

0Ä28

Соответствует

Не соответствуПредло- 351х22 5 женный

0,28

351

0,3

Соответствует

Соответствует

22+ 5

13 и

351

0,28

22+ 6

12 5

tt

0,28

351

22+ 7

Ниже требуемых О, 28

351

22 + 9

11,3

351 0,28

22 + деляли овализацию) по известной методике с помощью штангенциркуля, скобы и микрометра. Замеры производились в двух диаметрально противоположных плоскостях.

Размер муфты, DxS мм 216227 4

Кроме того, производились контрольные испытания прочностных свойств термоупрочненных муфт на соответствие их ГОСТ 632-80. Результаты исследований приведены в табл. 2.

1,3 Не соот- Соответветствует ствует

Составитель И.Липгарт

Редактор P.1tèöèêà Техред А.Бабинец Корректор А.Зимокосов т

Заказ 9Ü3/30 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПП11 "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из таблиц, использование предлагаемого способа по сравнению с известным, обеспечивает уменьшение овализации в среднем в

5 раз при сохранении требуемых мехнических свойств.

Так, овализация при использовании известного способа составляет

1,5 мм, предлагаемого 0,3 мм. При соотношении — 11,3 (12)

8 + bS овапизация не увеличивается, но

I! 2!6227 прочностные характеристики ниже требований Г6СТ, при соотношении

Д

S+ 4Б

14 (> 13) овализация резко возрастает.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить высокопрочные муфты размером более 9 дюймов (> 270 мм) из низколегированных де10 шевых сталей типа 32Г2 к высокопрочным обсадным трубам из таких же марок сталей.