Способ изготовления труб

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и наиболее эффективно может быть использовано при изготов лении холоднодеформированных толстостенных труб. Цель - увеличение производительности . Способ изготовления труб включает ходовую прокатку горячекатанной заготовки в один проход, химико-термическую и механическую обработку, расточку внутренней поверхности и последующую холодную прокатку в несколько проходов. При этом перед каждым проходом, начиная с второго , производят пескоструйную обработку внутренней поверхности с упрочнением на глубину 0,02-0,07 мм, а холодную прокатку за проход осуш,ествляют со степенью деформации , равной + п, где h - глубина упрочненного слоя, мм; k - коэффициент пропорциональности 500-600%/мм; п-максимальная деформация по среднему диаметру , не приводящая к нарушению сплошности металла на внутренней поверхности, равная 10 120/0. 1 табл. 5S а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1407598 А1

Л) 4 В 21 В 21/00.C j)

t u»"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ »

С:

О

CC

ОС

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4003860/23-02 (22) 07.01 ..86 (46) 07.07.88. Бюл. № 25 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности (72) Ю. М. Беликов, М. В. Попов, Г. И. Хаустов, И. М. Обух-Швец, И. А. Семенов, Г. Д. Самойленко, А. А. Лисовский, Е. М. Кричевский, Г. Г. Поклонов, А. Б. Ламин, Г. М. Фесенко, А. М. Шахов, В. 3. Кофф и И. Ю. Коробочкин (53) 621.774.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 449098, кл С 21 D 9/08, 1972. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и наиболее эффективно может быть использовано при изготов ленни холоднодеформированных толстостенных труб. Цель — увеличение производительности. Способ изготовления труб включает ходовую прокатку горячекатанной заготовки в один проход, химико-термическую и механическую обработку, расточку внутренней поверхности и последующую холодную прокатку в несколько проходов. При этом перед каждым проходом, начиная с второго, производят пескоструйную обработку внутренней поверхности с упрочнением на глубину 0,02 — 0,07 мм, а холодную прокатку за проход осуществляют со степенью деформации, равной е„= h.k+ n, где h — глубина упрочненного слоя, мм; k — коэффициент пропорциональности 500 — 600%/мм; п — максимальная деформация по среднему диаметру, не приводящая к нарушению сплошности металла на внутренней поверхности, равная

10 — 12%. 1 табл.

1407598

Формула изобретения

Изобретение относится к обработке металлов давлением и наиболее эффективно ожет быть использовано при изготовлении олоднодеформированных толстостенных з1руб.

Цель изобретения — увеличение произ5 )одительности.

Сущность способа заключается в сле уюшем. Горячекатаную заготовку прока1ывают в один проход на стане ХПТ, осушетвляют химико-термическую обработку, 10

l одвергают правке, травлению, расточке по нутренней поверхности до удаления деектов, а затем — пескоструйной обработе с уирочнением внутреннего слоя на глуину 0,02 — 0,07 мм. Далее проводят второй

lроход холодной прокатки с максимальной степенью деформации е„= h k+ n, где h— г убина уирочненного слоя, мм; k — коэфициент пропорциональности, равный 500—

0 /р/мм; п — максимальная деформация о среднему диаметру, не приводяшая к на- 2р ушению силошности металла на внутренней оверхности, равная 10 — 12 /р.

Далее повторяются операции обезжириания, термообработки, травления, правки, иескоструйной обработки и т.д.

В таблице приведены экспериментальные

25 . анные о влиянии глубины упрочненного сзоя иа максимальную степень деформации (размер исходных труб 56х13,0 мм).

Из таблицы следует, что величина у еличивается пропорционально увеличению г убины уирочненного слоя К начиная с его минимальной величины 0,02 мм.

Исследования показали, что минимальн я величина К влияющая на величину с ставляет 0,02 мм, что соответствует тол- 35 и ине одного слоя зерен. При h 0,02 мм обр зуется несколько слоев упрочненных зеP il.

Величина п)0,07 мм не может быть пол гиена иескоструйной обработкой, так как 4 и и этой глубине слоя скорость распространения уирочнения и скорость абразивного ! и носа металла равны.

При значениях k и и больше, соответственно, 600 /p/ìì и 12 /p величина ед будет ч!безмерной и приведет к образованию де- 45 фектов на внутренней поверхности труб.

При значениях k и п меньших, соответственн>, 500Р/p/ìì и 10 /р значениЯ с„бУдУт меньн(е допустимых, что обусловит повышение цикличности производства.

Способ опробован при изготовлении труб размером 32хl l мм из стали 30 ХМА, применяемых для буровых штанг. Исходная горйчедеформированная заготовка размером

8рх!5 мм прокатывалась на стане ХПТ 90 на размер 56х13,8 м м со степенью деформ ацйи „=46Р/р, теРмообРабатывалась по Ре2 жиму: нагрев до 780 С, выдержка 20 мин, охлаждение под вентилятором, обеспечиваюшим мелкозернистую структуру металла (7 — 8-й номер зерна), подвергалась травлению в растворе серной кислоты, растачивалась по внутренней поверхности на размер

56х! 3 мм, подвергалась пескоструйной обработке с параметрами: давление воздуха

4,0 атм, фракция песка 0,8 — 2,0 мм, время обработки 300 с. При этом образовывался упрочненный слой металла на внутренней поверхности глубиной 0,06 — 0,07 мм с высоким уровнем уирочнения. Вторая прокатка на станах ХПТ осуществлялась с максимальной степенью деформации по среднему диаметру, определенной по зависимости

= h k+ n. Этому условию соответствует маршрут 56х13,0 — -32х!1,0 мм со степенью деформации по среднему диаметру 50Р/р.

Трубы размером 32х11,0 мм характеризовались высоким качеством внутренней поверхности. Глубина дефектов не превышала

0,01 мм.

Трубы, изготовленные по аналогичной технологии и маршрутам, но без пескоструйной обработки, получены за четыре цикла холодной деформации (вместо двух) .

Таким образом, применение предложенного способа позволяет значительно увеличить производительность и снизить трудоемкость изготовления высококачественных преимущественно толстостенных труб за счет уменьшения цикличности производства. Это связано с тем, что введение пескоструйной обработки с образованием упрочненного слоя на внутренней поверхности позволяет существенно увеличить деформацию по диаметру за один проход на стане ХПТ.

Способ изготовления труб, включаюший многопроходную холодную прокатку горячекатаной заготовки и однократную расточку внутренней поверхности, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности, расточку внутренней поверхности осушествляют после первого прохода холодной прокатки, а перед каждым следующим проходом, производят пескоструйную обработку внутренней поверхности с упрочнением на глубину 0,02 — 0,07 мм и холодную прокатку за проход осушествляют со степенью деформации ь„= Ьk+ и, где h — глубина упрочненного слоя, мм;

k— - коэффициент пропорциональности, . равный 500 — 600 /p/Mì; и- максимальная деформация по среднему диаметру, не приводяшая к нарушению сплошности металла иа внутренней поверхности, равная 10 — 12Р/p.

14078!II3

1"лубина

Допустимая д е ф, > р и а ц11 я

Параметры пескоструйной обработки

Способ

$ проч ненного по сре пнс—

Время обработки, с

Давление воздуха, атм

Фракция песка, мм и >>;1и,1 и<. тру 6 слоя, мм

? 1P PОМ

32 х11 мм

Предлагаемый

0,5-2,0

> — 5

4 — 5

0,01

24

0,02

4-5

0,03

4-5

120

0,045

180

4-5

1-2

0,5 — 2,0

/>-5

0,06

240

4-5

0,5-2,0

0,5-2,0

0,07

360

4-5

0,07

480

Известный

0,5-2,0

0,5-2,0

0,5-2,0

0,5-2,0

Составитель Н. Уз>иягии>>

Редактор A. Козориз Техред И. 13ерес Корректор II. Король

Зак<>з 3245!10 Тираж 467 I l<> <и>гс >«к

Ц1! I ll 1 Ill! Госуд<>рствеииого комитет«СССР»<»<. »;.::> < >П1

1130;35, Моски<>, Ж вЂ” 35, P >x шск;>я: и<>

1!р<>изводствеиио-иолигр<>фи«еское иредириятие, г.. .>.; <1:1: "; ь»,. 4

I>. i 111о с с l

Ц11к.lc

ХО:1О:i >1О. .

11Р<>К;1 для

ТО1>Л О! I i! : высокс кнЧ P P ТВ <. 11111:Х ,руб;>;1з