Способ производства толстостенных труб
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к получению толстостенных труб винтовой прокаткой. Способ включает двухпроходную винтовую прокатку нагретой полой заготовки на оправке тремя валками и винтовую калибровку тремя валками. В качестве заготовки используют соединительные фитинги от отслуживших бурильных труб. У фитингов механической обработкой удаляют резьбу, скашивают места резкого перехода толщины стенки, нагревают, задают в валки и деформируют на оправке с вытяжкой 1,4 при первом проходе и с вытяжкой 2,0 при втором проходе, после чего трубу калибруют. Изобретение направлено на расширение технологических возможностей и сокращение затрат на производство.
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к получению горячекатаных толстостенных труб винтовой прокаткой.
Известно в трубопрокатном производстве изготовление толстостенных труб винтовой прокаткой на агрегатах с трехвалковыми раскатными станами и калибровочным станом винтовой прокатки /см. Я.Е. Осада и др. Современные трубные цехи. М.: «Металлургия», 1977, с.65-68, с.193-194, с.206-209/.
Известен способ производства толстостенных труб (с отношением D/S=4-l 1,5), включающий винтовую прокатку тремя валками на оправке полой нагретой заготовки и винтовую калибровку тремя валками /см. Н.Ф. Ермолаев. Трубопрокатное производство. М.: «Металлургиздат», 1958, с.274-277/.
Оба способа ограничены использованием одного вида заготовки, имеющей постоянную стенку по длине.
Однако актуальным является использование альтернативных видов исходной заготовки. Таковыми, например, являются соединительные фитинги от отработанных бурильных труб, имеющие переменную толщину стенки по длине. Данные предметы в связи с существенными потерями материала ввиду коррозионного воздействия в процессе эксплуатации лишены возможности быть использованными по прямому назначению и являются исключительно вторсырьем. Для переработки такого вторсырья в годную продукцию имеются два пути: а) переплав, характеризующийся малыми потерями металла, но требующий дополнительных переделов, в т.ч. и прокатки; б) обработка резанием, позволяющая напрямую получать готовые изделия, но характеризующаяся существенными потерями металла в стружку.
Поставлена задача - напрямую перерабатывать соединительные фитинги отработанных бурильных труб в готовые изделия в виде толстостенных труб.
Поставленная задача решена созданием способа производства толстостенных труб из соединительных фитингов от отработанных бурильных труб, согласно которому у соединительных фитингов, имеющих переменную по длине стенку и резьбу, механической обработкой удаляют резьбу и скашивают места резкого перехода толщины стенки, затем фитинги нагревают и осуществляют их винтовую прокатку на цилиндрической оправке тремя двухконусными валками с вытяжкой 1,4 в первом проходе и с вытяжкой 2,0 во втором проходе, после чего осуществляют винтовую калибровку на оправке тремя валками.
Пример осуществления способа
Использовали в качестве заготовки ниппель отработанной бурильной трубы с наибольшим наружным диаметром 152 мм, внутренним диаметром 70 мм, длиной 250 мм с переменной по длине толщиной стенки с резкими переходами и резьбой. Перед прокаткой механической обработкой удалили резьбу и скосили места резкого перехода стенки до наклона образующей 25°. Затем заготовку нагрели до 1180°С и задали наименьшим диаметром 120 мм в очаг деформации, образованный тремя валками с углом наклона образующей деформирующего участка 4,5° и цилиндрической оправкой диаметром 67 мм. При коэффициенте вытяжки 1,4 на угле подачи 5° и угле раскатки 4° получили полуфабрикат диаметром 116 мм и толщиной стенки 24,5 мм. Затем винтовой прокаткой тремя валками на цилиндрической оправке повторно продеформировали полуфабрикат диаметром 116 мм длиной 350 мм при угле подачи 8° и угле раскатки 3° с обжатием 20% и коэффициентом вытяжки 2,0. Получили трубу диаметром 96 мм и толщиной стенки 14,5 мм. После этого трубу подвергли калибровке тремя валками на оправке с обжатием 2% и коэффициентом вытяжки 1,15. Была получена короткая длиной 700 мм и равностенная труба 92x13,5 мм. Прокатку провели с одного нагрева.
Готовая труба имеет точные размеры и высокое качество поверхности.
Таким образом, благодаря применению винтовой прокатки предложенный способ позволяет напрямую с минимальными потерями металла перерабатывать вторсырье в виде соединительных фитингов от отработанных бурильных труб в готовые изделия в виде горячекатаных толстостенных труб, удовлетворяющих всем требованиям качества.
Поскольку соединительные фитинги изготовлены из сталей специального состава, разработанных для труб нефтяного сортамента, получаемые толстостенные трубы можно использовать, например, в качестве заготовок для изготовления муфт к насосно-компрессорным трубам по ГОСТ 633-80.
Способ производства толстостенных труб из соединительных фитингов от отработанных бурильных труб, характеризующийся тем, что у соединительных фитингов, имеющих переменную по длине толщину стенки и резьбу, механической обработкой удаляют резьбу и скашивают места резкого перехода толщины стенки, затем фитинги нагревают и осуществляют винтовую прокатку на цилиндрической оправке тремя двухконусными валками с вытяжкой 1,4 при первом проходе и с вытяжкой 2,0 при втором проходе, после чего осуществляют винтовую калибровку на оправке тремя валками.
