Способ изготовления металлических труб

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением в частности к способам изготовления труб Целью изобретения является повышение эффективности барьеров на пути развития трещин в магистральном трубопроводе при одновременном снижении массы трубопровода Способ изготовления спиральношовных металлических труб заключается в подготовке полосовой заготовки , правке обрезке концов и кромок, формовке по спирали в трубу сварке, нанесении барьеров на пути развития будущих трещин Барьеры выполняют на заготовке перед формовкой в виде полос с измененной кристаллической структурой, параллельных кромкам на расстоянии между собой равном длине критической трещины. умноженной на синус угла навивки заготовки Нанесение полос-барьеров позволяет исключить возможность лавинных разрушений в магистральных трубопроводах. 1 ил с/ с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц5 В 21 С 37 /12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОPCКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4453014/27 (22) 12.04,88

{46) 15.01.91,Бюл, Гч 2 (71) Уфимский нефтяной институт (72) А.К;Галлямов, В.А.Буренин, С.М.Файзуллин, P.Ó,3àéíóëëèí и В.И.Агапчев. (53) 621.981.1 {088.8)

{56) Методические указания к выбору конструкции труб большого диаметра для магистральных трубопроводов. Мин-во черной металлургии, Уральский ин-т трубной промышленности, Челябинск, l977; с.33-34. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления труб. Целью изобретения явИзобретение относится в обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления труб, Цель изобретения - повышение зффективности барьеров на пути развития трещин в магистральном. трубопроводе при одновременном снижении массы трубопровода.

На чертеже показана схематично линия изготовления трубы из полосовых заготовок, Линия подготовки полосы. состоит из следующих основных узлов: разматывателя, правильной MBUjèí û .. на которой рулонированная лента выправляется в плоскую, гильотинных ножниц для обрезки концов рулона, стыкосварочной машины„ сваривающей конец предыдущего рулона с началом последующеГО (не показаны), подающих роликов 1, петлеобразователя 2, который позволяет при стыковании лент не,, БЦ„„1620172 А1 ляется повышение эффективности барьеров на пути развития трещин в магистральном трубопроводе при одновременном снижении массы трубопровода. Способ изготовления спиральношовных,металлических .труб заключается в подготовке полосовой заготовки, правке, обрезке концов и кромок, формовке по спирали в трубу, сварке. нанесении барьеров на пути развития будущих трещин. Барьеры выполняют на заготовке перед формовкой s виде полос с измененной кристаллической структурой, параллельных, кромкам, на расстоянии между собой, равном длине критической трещины, умноженной на синус угла навивки заготовки. Нанесение полос-барьеров позволяет исключить. возможность лавинных разрушений в магистральных трубопроводах. 1 ил. останавливать процесс формовки и сварки труб, дисковых ножниц 3 с кромкокрошите- д лем для обрезки боковых кромок ленты, про- Од, водки с кромкообрабатывающим устройством, на котором строгаются и разделываются кромки ленты до заданных размероа и фаски под сварку спирального шва, подающей машины 4 и вводной проводки формовочно-сварочного устройства. Обре- 1 с) занные и стыкаванные концы рулонов соединяются в непрерывную полосу на стнлочеарочноа машине сначала односто- !)» ранней сваркой под флюсом на медной цилиндрической подкладке (башмаке), 1 л

Сварочная головка, флюсоаппарат, катушка электродной проволоки устанавливаются на самоходной тележке, перемещающейся вдоль саариваемых кромок. По ходу движения ленты установлены устройства 5 для создания полос-барьеров на пути трещин

1 620 1 72

Формула изобретения ю 2 Г + г т.д т +2

16 2

60 о „,.л

40д

Составитель H. Гринберг

Техред М.Моргентал

Корректор Л. Алексеенко

Редактор Н. Киштулинец

Заказ 4199/90 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и.открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул гагарина, 101 (например, вибромолоты, ролики, установки плазменной или лазерной обработки) путем изменения кристаллической структуры материала заготовки трубы, Формовочно — сварочное устройство 6 5 состоит из формовочной машины втулочнога типа, сварочных головок для выполнения двухстороннего спирального шва, летучегс отрезного станка, оборудованного газокислородными резаками для разрезания сфор- 10 мированной бесконечно длинной трубы на мерные отрезки, и ральганга, отводящего готовые трубы далее на испытание и oтделку.

Расстояние между полосами-барьера- 15 ми, выполненными путем глубокого пластического деформирования или термаобработки, принимают таким, чтобы после изготовления труб заданной формы вдоль трубы расстояние между ними было 20 не более длины критической трещины (критическая трещина.- дефект, который становится нестабильным при постоянном давлении).

Длину критической трещины можно on- 25 ределить по формуле

К кр — коэффициент критической интен,сивности напряжений;

Э.,д - диаметр и толщина стенки трубы;

0 кч - кольцевые напряжения в стенке

Р0 трубы;

r g- постоянные, определяемые свойствами стал и.

45 . Полосы — барьеры выполняют íà заготовке трубы перед ее подачей в сварочно— формующий узел. Полосы наносят параллельно кромкам полосы на расстоянии между собой, равном длине критической трещины, умноженной на синус угла навивки трубы, Длина критической трещины для спиральношовной трубы сечением 1220х12 мм из стали 08Г2СФ при уровне напряжения

0,6 ат предела прочности и угле навивки 60 равна 17 см.

Известно, что трещины порождаются растягивающими напряжениями, а при пластическом деформиравании в деталавоэникают остаточные напряжения сжатия, которые противостоят растягиввющим, Наличие области с таким распределением напряжения или измененной кристалг ической структурой способно затруднить распространение трещины или сделать ега невоз-. можным.

Нанесение полос-барьеров путем глубокого пластического деформирования или термообработки позволяет исключить возможность лавинных разрушений в магистральных трубопроводах, Способ изготовления металлических труб для магистральных трубопроводов, включающий операции формообразования трубы и повышения сопротивляемости материала трубы распространению. трещины, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности при изготовлении спиральношовных труб иэ полосового материала, операцию повышения сопротивляемости материала производят на отдельнь.х участках паласовой заготовки, параллельных кромкам, и размещают эти участки на расстоянии друг ат друга t, определяемом по зависимости

l =! „ sinu где l ð — длина критической трещины, мм; а- угол навивки, град.