Способ изготовления биметаллических труб

 

,Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве биметаллических труб на станках периодического действия. Целью изобретения является повышение качества биметаллических труб за счет улучшения сцепления между слоями. Заготовку подают в очаг деформации. В зоне редуцирования обжигают заготовку по диаметру, в обжимной зоне как по диаметру, так и по толщине стенки на длине 0,15-0,3 зоны обжатия. Такая схема процесса обеспечивает максимальное обжатие по толщине стенки и минимальное обжатие по диаметру, что позволяет удерживать слои в плотном контакте и исключает расслоение. 1 ил.-, 1 табл. 10 (Л 4 а со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) . (И) 15У 4 В 23 К 20/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3999616/22-27 (22) 02. 01. 86 (46) 23.10.87.,Бюл. И 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промьппленности (72) Е.А.Резников, М.В.Попов, В.И.Кравченко, Г.В.Вольфович, А.И.Иртлач, Г.И Хаустов, Ю.Г.Буряк

В.В.Плюснин, Ю.В.Пивник и Л.С.Ляховецкий (53) 621.771 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1139595, В 23. К 20/04, 1984 ° (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве биметаллических труб на станках периодического действия. Целью изобретения является повышение качества биметаллических труб за счет улучшения сцепления между слоями. Заготовку подают в очаг деформации. В зоне редуцирования обжигают заготовку по диаметру, в обжимной зоне как по диаметру, так и по толщине стенки на длине 0,15-0,3 зоны обжатия. Такая схема процесса обеспечивает максимальное обжатие по толщине стенки и минимальное обжатие по диаметру, что позволяет удерживать слои в плотном контакте и исключает расслоение. 1 ил;, 1 табл.

1346377

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве биметаллических труб на станах периодиче5 ского действия.

Цель изобретения — повьппение качества биметаллических труб за счет улучшения сцепления между слоями.

На чертеже представлена, схема про- 10 цесса.

Способ осуществляют следующим образом.

Заготовку 1 подают в очаг деформации длиной 1, состоящий из последо- 15 вательно расположенных зон редуцирования 1 «и обжатия 1» . В зоне редуцирования осуществляют обжатие по диаметру. В процессе дальнейшей деформации в обжимной зоне 1 „ íà on- 20 равке 2 заготовку обжимают как по диаметру, так и по толщине стенки. Условием для сварки слоев является создание максимального обжатия по толщине стенки и минимального обжатия по 25 диаметру. В предлагаемом способе 2/3 суммарного обжатия по толщине стенки осуществляют на первой части обжимной зоны длинои 0,15-0,3 1 „, при этом

2 30 - = — (t — t )

3 - 3 где t u t — толщина стенки заготовг ки и готовой трубы; — толщина стенки на участ1 ке обжимной зоны длиной 35

1р О» 1 5 + Оф 3 1 g

В результате в начале обжимной зоны развиваются высокие удельные давления между слоями интенсивно выдел

40 ляется тепло деформации, что способствует схватыванию слоев. На второй части обжимной зоны деформация происходит по падающему режиму и создание условий с малыми степенями деформации позволяет удерживать слои в плотном контакте при повьппенной температуре, обеспечивает равномерную деформацию, что исключает появление расслоений и увеличивает точность труб.

Величина обжатия по толщине стен.,ки на начальном участке обжимной зоны, составляющем 0,15 — 0,3 ее общей длины, установленная экспериментально и составляющая 2/3 от величины общего обжатия, определяется условия- ми получения прочной сварки между слоями. Меньшая величина обжатия на указанном участке не обеспечивает снятия неровностей на контактных поверхностях и, следовательно, сварку слоев, а при большей происходит разрушение стального слоя и окисление свариваемых поверхностей. При осуществлении деформации (обжатия по стенке) на длине обжимной зоны, считая от ее начала, менее 0,15 ее общей длины металл мало течет в продольном направлении, в результате чего появляется значительная овализация, что способствует разрушению сварки между слоями. При осуществлении деформации на длине обжимной зоны более 0,3 ее общей длины выделение тепла деформации происходит в большом пространственном объеме и длительное время. в результате чего на единицу объема металла в единицу времени выделяется тепла меньше и,температура на границе слоев недостаточна для образования сварки °

IT р и м е р.Изготавливают биметаллическую трубную заготовку с основой

Ст,10,плакированной внутри медью марки М3Р.Подготовку контактной поверхности слоев производят химическим путем: обезжиривание, травление, омеднение стального слоя, обработка в хромово-сернокислом растворе, промывка из брандспойта и ваннах с холодной и горячей водой.

Для вытеснения воздуха из межтрубного пространства и устранения окис ления свариваемых поверхностей при подогреве коаксиально собранные трубы подвергают совместной раздаче до полного соприкосновения слоев.

Затем бислойную заготовку нагре- вают индуктором (который находится б перед очагом деформации) до 500 С и прокатывают по маршруту 65 9 мм -е

-40 к 4,5 мм с редуцированием 20% и обжатием по толщине стенки 507, деформация по внутреннему диаметру

97.. Обжатие по стенке 50 плавно распределено по всей длине обжимной зоны, равной 490 мм (деформация 57. на

49 мм), При изготовлении труб такой же партии предлагаемым способом используют все. что и для известного, но деформацию по толщине стенки после редуцирования производят с обжатием

2/3 на 0,1; 0,15; 0,22; 0,3; 0,4 об. щей длины 490 мм обжимной зоны, считая от ее начала, т.е. на 49 мм;

73,5 мм; 107,8 мм; 147 мм; 196 мм.

6377 обжимной

Качество труб рой осуобжатия енки

Ст.10+медь Предлагаемый

0,1

0,15

То же

0,22

0,3

Ст. 10+

+ОХ18Н10Т

0,1

0,22

0,4

Сварка местами

0,1

САВ1+АДО.0,22

Известный

57 на 49 мм

Ст.1Р+медь

Ст. 10+

+ОХ18Н10Т

То же

Отсутствие сварки

Местные расслоения САВ1+ О з 134

Дальнейшее обжатие по стенке осуществляют плавно на оставшейся части обжимной зоны. По предлагаемому способу получены биметаллические трубы

Ст10+МЗР; Ст10+ОХ18Н10Т САВ1+АДО.

По известному способу укаэанные трубы получить невозможно.

Результаты сравнительных испытаний приведены в таблице.

Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает получение биметаллических труб с повышенным качеством, дает прочную по всей длине и периметру сварку слоев. Кроме того, обеспечивается расширение сортамента в части сочетаемых материалов в результате дополнительно выделенного тепла, вызванного большими обжатиями на коротком участке. формула изобретения

Способ изготовления биметалличе-. ских труб, включающий коаксиальную сборку слоев с подготовленными поверхностями, деформацию до плотного соприкосновения слоев, нагрев заготовки и прокатку ее с последовательными редуцированием и обжатием по толщине стенки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества биметаллических труб за счет

15 улучшения сцепления между слоями. прокатку с обжатием по толщине стенки начинают с обжатием, равным 2/3 суммарной величины обжатия на длине (О, 15 — 03) 1 „, где 1 — длина обжимной зоны.

Разрушение основного слоя, нет сварки

Прочная сварка по всей длине и периметру, отсутствие расслоений

Имеются местные расслоения

Растрескивание концов труб, окисление свариваемых поверхностей, сварки нет

Отсутствие расслоений

Затекание металла в выпуски, образование "ycoaò! и "закатов!!! отсутствие сварки

Прочная сварка по длине и периметру

Местные расслоения

Слабая сварка по длине трубы

Составитель И.Николаева

Редактор Н.Тупица Техред А.Кравчук Корректор Л.Пилипенко. а

Тираж 922

Заказ 7001

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4