Способ производства прямошовных сварных труб

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве прямошовных сварных труб на станках с валковой формовкой. Цель - повышение качества труб за счет улучшения выформовки кромок и профиля трубной заготовки в целом. Для этого формовку каждой половины осуществляют парой сил, приложенной к ней, в сечении, где продольная деформация кромок достигает максимального значения. Это сечение проходит через первую точку контакта полосы с нижним валком клети с открытым калибром и точку начала воздействия на полосу верхнего валка клети. Отсутствие гофров, смещения кромок и "крыш" обеспечивает получение качественных труб.

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН (19) (11), д 4 В 21 С 37/08, 37/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ НИ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

11РИ ГКНТ СССР (2i) 4317627/23-27 (22) 15.10,87 (46) 30.06.89, Бюл. Р 24 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (72) F..Ì.Халамез, В.Б.Буксбаум, И.А.Телицын, N.Ã.Ïeíüêoâ, А.IO.Håáoãàòîâ, Г,Г.Поклонов и А.В.Мотырев (53) 621.774.21.002 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 554901, кл. В 21 С 37/06, 1970, Авторское свидетельство. СССР

9 376145, кл. В 21 С 37/06, 1971 °

4 (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПРЯМОШОВНЬИ СВАРНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве прямо" шовных сварных труб на станах с валковой формовкой.

Цель изобретения — повышение качества труб за счет улучшения выформовки профиля заготовки.

Способ осуществляют следующим образом.

Плоскую полосу подают в открытый формовочный калибр, который образован верхним бочкообразным валком с горизонтальной осью, перпендикулярной оси формовки, и двумя нижними полувалками, оси которых лежат в (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве прямошовных сварных труб на станах с валковой формовкой. Цель изобрете,ния — повышение качества труб sa с4ет улучшения выформовки кромок и профиля трубной заготовки в целом.

gJIR этого формовку каждой половины полосы осуществляют парой сил, приложенной к ней, в сечении, где про" дольная деформация кромок достигает масимальн(и о значения. Это сечение проходит через первую точку контакта полосы.с нижним валком клети с открыты калибром и точку начала воздействия на полосу верхнего валка клети. Отсутствие гофров, смещения кромок и

"крыш" обеспечивает получение качественных труб. одной горизонтальной плоскости и повернуты под острым углом к оси формовки, В таком калибре каждую половину полосы изгибают в плоскости, расположенной под острым углом к оси формовки.

Деформирование 1формовка) полосы начинается во внеконтактной зоне и . по мере приближения к валкам увеличивается как деформация в поперечном, так и в продольном направлениях.

В момент контакта профиля с нижним валком (выполненным в виде, двух полу-, валков) деформация продольных волокон достигает максимального значения.

В этом сечении к каждой половине за3

148986 готовки прикладывают усилия от верхнего и нижних валков, изгибающих заготовку в поперечном направлении.

Усилия от валков образуют пары сил, изгибающих профиль. Перемещением верхнего валка устанавливают его в такое положение, чтобы силы, приложенные к заготовке от верхнего и нижнего валков, были расположены в одной 10 вертикальной плоскости, перпендикулярной оси формовки.

Такое приложение пары сил обеспечивает максимальный изгибающий момент в сечении заготовки с максимальной продольной деформацией, т.е. в состоянии наибольшей пластичности полосы, за счет чего обеспечивается .качественная выформовка профиля.

В зависимости от угла поворота ниж-20 них полувалков максимальная величина продольной деформации в контактной зоне в той или иной степени уменьшается, Если угол между. осью валка и осью фор- мовки равен 90, то степень уменьше- 25 ния деформации наибольшая. При углах менее 80-75 возможно нарастание деформации в контактной зоне, что нецелесообразно из-эа ее резкого снижения на последующих стадиях изготов- 30 пения трубы (в закрытых калибрах или при сварке).

Далее заготовку формуют в закрытых калибрах, где обеспечивают выравнивание длин продольттьтх волокон кромок и остальной части профиля путем редуцирования, степень которого должна быть близка к степени максимальной деформации ттродольньг волокон кромок, 40

После формовки в закрытых калибрах . заготовку с качественно отформованными кромками сваривают в трубу и подвергают .калибровке известными способами,.

Пример изготовления трубы размером

6043,0 мм из стали 1-2 КП, Заготовку (полосу) шириноч 186 мм подают в пер. вый открытый формовочный калибр с радиусом 180 мм. Внеконтактная дефор-мация начинается на расстоянии 100150 мм от оси клети. В очаге внеконтактной деформации поперечный изгиб и деформация продольных волокон плавно нарастают и их интенсивность достигает максимального значения в первой точке контакта заготовки с нижним валком на расстоянии.30"35 мм от оси клети. Копебания размеров обуслов8

4 лены колебаниями ширины и толщины заготовки и другими факторами.

При этом каждую половину заготовки иэгибают под острым углом к о оси формовки, равным 85 . Для этого нижний валок изготавливают из двух половин, каждую иэ которых поворачивают от горизонтальной оси, перпено дикулярной оси формовки на 5, против движения трубы. Воздействие на полосу верхним валком начинают в том же сечении, где начинается воздействие нижних валков. В крайнем случае, возможно начинать воздействие на расстоянии от первой точки контакта по ходу формовки 4-6 мм (1,5-2 толщины): Это достигается, например, смещением на 30-35 мм против движения трубы верХнего валка и опусканием его на 5-10 мм.. Перемещения верхнего валка незначительны и передача через него мощности для формовки может быть обеспечена с помощью карданов.

Продольная деформация кромок в первой точке контакта заготовки и валков достигает максимального значения, равного. 0,8-1,0%. В этот момечт к заготовке и прикладывают пару сил, изгибающих кромки и профиль в целом, что обеспечивает качественную выформовку кромок. Длина неотформованных участков не превышает 1-2 мм. Обычно эта величина равна 10-15 мм и более, поскольку изгиб (приложение пары сил к профилю) начинается в момент, когда продольная деформация кромок не превышает

0,2%, т.е. деформация упругая.

В контактной зоне первой клети деформация снижается до 0,4-0,6%.

Во второй клети заготовку изгибают радиусом 80 мм по схеме изгиба в первой клети. Зона внеконтактной деформации начинается непосредственно после выхода из первой клети.

Деформация продольных волокон нарастает и в первой точке контакта достигает максимальной величины, равной также 0,8-1,0%. Поворот осей о нижних полувалков равен 4

Далее заготовку формуют в двух клетях с закрытыми калибрами с обжатием в первой клети, равным 1,0l 2% во второй — 0,6-0,8%.

Продольные кромки сваривают в сварочной клети обычным способом, Качественная формовка кромок и отсут5 1489868 6 стане гофров обеспечивают получение лосы формовку каждой половины полосы качественной. трубы. в плоскости, расположенной под остДанный способ позволяет умень- рым углом.к оси формовки, в трубную шить брак по смещениям кромок и "кры- заготовку, сварку продольных кромок

И

5 ше . На трубах обычного сортамента . и калибровку трубы, о т л и ч а ювыход годного обычно составляет при- шийся тем, что, с целью повымерно 98Х. Причиной примерно полови- шения качества труб эа счет улучшены брака является некачественная фор- ния выформовки профиля заготовки, мовка кромок..-При использовании 10 при формовке к каждой половине полосы предлагаемого способа выход годного прикладывают пару сил, изгибакщих .может быть доведен до 99Х. кромки и профиль в целом в сечении

Ф о р м у л а и з о б р е т е и и я, трубной заготовки, где продольная

Способ производства прямошовных деформация кромок достигает максисварных труб, включающий подачу по- мального значения.

Составитель Э.Ветрова

Редактор В,Ковтун Техред А. Кравчук

Корректор М.Шароши

Заказ 3614/15 3ъираж 693 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101