Способ производства толстостенных труб
Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается получения горячекатаных толстостенных труб винтовой прокаткой. Способ включает винтовую прокатку нагретой полой заготовки на оправке тремя валками и винтовую калибровку на оправке тремя валками. В качестве заготовки используют отработанную бурильную трубу. У бурильной трубы отрезают замковые концы, нагревают и деформируют тремя двухконусными валками диаметром в пережиме, не менее; чем в 3,5 раза превышающим диаметр бурильной трубы, и с углом наклона деформирующего участка 4-4,5°. Изобретение направлено на расширение технологических возможностей и сокращение затрат на производство.
Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается получения горячекатаных толстостенных труб винтовой прокаткой.
Известен способ производства толстостенных труб винтовой прокаткой, включающий деформацию нагретой гильзы тремя валками на оправке и последующую винтовую калибровку тремя валками /см. Я.Е. Осада и др. Современные трубные цехи. М., «Металлургия», 1977, с.65-67/.
Известен также способ производства толстостенных труб (с отношением D/S=4÷11,5), включающий винтовую прокатку тремя валками на оправке полой нагретой заготовки и последующую калибровку на оправке тремя валками /см. В.П. Барабашкин, И.К. Тартаковский. Производство труб на агрегатах с трехвалковым раскатным станом. М., «Металлургия», 1981, с.64-67/.
В обоих способах в качестве исходной заготовки используют только гильзу, полученную на прошивном стане винтовой прокатки.
Однако актуальным является применение альтернативных видов исходной заготовки, в качестве которой можно взять, например, отработанные бурильные трубы. Данные трубы вследствие длительной эксплуатации на скважинах в условиях интенсивной и, как правило, неравномерной коррозии утрачивают часть своего материала, приобретая разностенность свыше 30% и грубые поверхностные дефекты в виде оспин и рельефа типа «лимонная корка», становясь исключительно вторсырьем. Для переработки такого вторсырья в годную продукцию существуют два пути: а) переплав, характеризующийся минимальными потерями металла, но требующий применения дальнейших переделов, включая прокатку; б) обработка резанием, позволяющая напрямую получать готовую продукцию, но характеризующаяся существенными потерями металла в стружку.
Поставлена задача: напрямую перерабатывать отработанные бурильные трубы в годные изделия в виде толстостенных труб.
Поставленная задача решается созданием способа производства толстостенных труб из отработанных бурильных труб, согласно которому у отработанных бурильных труб отрезают замковые концы, затем осуществляют нагрев и винтовую прокатку труб на оправке тремя двухконусными валками с углом наклона деформирующего участка 4-4,5° и диаметром, в пережиме не менее чем в 3,5 раза превышающим диаметр бурильной трубы, после чего осуществляют винтовую калибровку на оправке тремя валками.
Это позволяет при сохранении необходимого качества получать более дешевую толстостенную трубу (D/S=6,5... 10) из отработанной бурильной трубы (D/S=11... 14,5).
Пример осуществления способа
У отработанной бурильной трубы диаметром 127 мм со стенкой толщиной 9 мм отрезали замковые концы, затем бурильную трубу нагрели до 1150°С, задали в трехвалковый стан винтовой прокатки с двухконусными валками диаметром в пережиме 450 мм с углом наклона деформирующего участка 4,5° и прокатали на цилиндрической оправке диаметром 67 мм при угле подачи 5° и угле раскатки 15° в трубу диаметром 94 мм со стенкой толщиной 13,5 мм. Полученную трубу прокатали на трехвалковом калибровочном стане при угле подачи 6° и угле раскатки 5° на длинной цилиндрической оправке диаметром 64 мм в готовую толстостенную трубу диаметром 91 мм, со стенкой толщиной 13,5 мм.
У полученной толстостенной трубы с D/S=6,74 разностенность не превысила ±12,5%, при этом как на наружной, так и на внутренней поверхности отсутствовали грубые дефекты.
Таким образом, благодаря применению винтовой прокатки предложенный способ позволяет напрямую с минимальными потерями металла перерабатывать вторсырье в виде отработанных бурильных труб в годную продукцию - толстостенные трубы с D/S=6,5... 10, удовлетворяющие всем требованиям качества, предъявляемым к горячекатаным трубам.
Ввиду того, что материал исходного сырья (отработанных бурильных труб) - стали специального состава, разработанные для труб нефтяного сортамента, то и толстостенные трубы, полученные из данного сырья, можно использовать в качестве, например, заготовок для производства муфт к насосно-компрессорным трубам по ГОСТ 633-80.
Способ производства толстостенных труб из отработанных бурильных труб, характеризующийся тем, что у отработанных бурильных труб отрезают замковые концы, затем осуществляют нагрев и винтовую прокатку труб на оправке тремя двухконусными валками с углом наклона деформирующего участка 4-4,5° и диаметром в пережиме не менее чем в 3,5 раза превышающим диаметр бурильной трубы, после чего осуществляют винтовую калибровку на оправке тремя валками.
