Способ прокатки гильзы на прошивном стане

Изобретение предназначено для снижения расхода металла при производстве цельных горячекатаных труб за счет предотвращения образования на внутренней поверхности гильзы дефектов, вызванных перегревом металла. Способ включает прокатку гильзы на прошивном стане с предварительным нагревом стальных заготовок в кольцевых печах с контролем времени их нахождения в печи и температуры пространства в каждой зоне. Получение гильз без пороков типа "плена", "внутренняя раковина" и "надрывы" на их внутренней поверхности обеспечивается за счет того, что прокатку ведут при поддержании температуры внутренней поверхности гильзы в заданном диапазоне, регулируя тепловой режим нагрева заготовки. Оптимальный температурный диапазон внутренней поверхности гильзы после ее прокатки на прошивном стане определяется по формуле Тг.внутр=((1300-1350)-Сэкв.×165)°С, где Тг.внутр - температура внутренней поверхности гильзы, °С; Сэкв - углеродный эквивалент стали.

 

Изобретение относится к трубопрокатной области и касается, в частности, технологии получения гильз для дальнейшего производства труб. Может быть использовано на прошивных станах.

Известен способ прокатки гильз на прошивном стане (Ф.А.Данилов, А.З.Глейберг, В.Г.Балакин. "Горячая прокатка труб". М.: Металлургиздат, 1962, с.40-76).

При реализации известного способа прокатки гильзы на прошивном стане осуществляется нагрев заготовки в кольцевых печах с контролем времени их нахождения в печи и температуры пространства в каждой зоне нагревательных устройств.

Недостатком данного способа является отсутствие контроля температуры внутренней зоны гильзы при прокатке.

Температура внутренних слоев гильзы может достигать величины, близкой к температуре солидуса, за счет выделения дополнительного тепла в процессе деформации заготовки. В таком случае происходит перегрев металла, что приводит к появлению дефектов на внутренней поверхности труб типа "надрыв" или "внутренняя раковина".

Технической задачей изобретения является разработка способа прокатки на прошивном стане гильз в заданном диапазоне температуры ее внутренней поверхности.

Технический результат - снижение расхода металла при производстве цельных горячекатаных труб за счет повышения качества выпускаемой продукции, снижения брака и рекламаций.

Ожидаемый технический результат достигается ведением процесса прокатки гильзы так, что обеспечивается температура внутренней поверхности гильзы после прошивного стана в заданном рабочем диапазоне.

Рабочий диапазон температуры внутренней поверхности гильзы после прошивного стана определяется по формуле

Тг.внутр=((1300-1350)-Сэкв×165)°С,

где Тг.внутр - температура внутренней поверхности гильзы, °С;

Сэкв - углеродный эквивалент используемой при прокатке стали, вычисляемый по известной формуле (стандарт API 5L, с.21, п.6.1.3.1,b)

Сэкв=Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15.

Если температура внутренней поверхности гильз выходит за пределы заданного, производят корректировку теплового режима нагревательных устройств. При превышении заданного температурного диапазона снижают температуру печного пространства и наоборот.

Исследования, проведенные в условиях Открытого Акционерного Общества "Северский трубный завод" при производстве обсадных труб группы прочности "Д", показали, что при нагреве заготовки по температурному режиму печного пространства в кольцевых нагревательных устройствах: II зона - 1150÷1160°С; III зона - 1260÷1270°С; IV зона - 1280÷1290°С после прошивки заготовки температура внутренней поверхности гильзы составила в среднем 1312°С.

Углеродный эквивалент для стали марки "Д" со средним удельным содержанием химических элементов (С=0.46; Mn=0.77; Cr=0.12; Мо=0; V=0.024; Ni=0.08; Cu=0.11; %) составит:

Сэкв=0,46+0,77/6+(0,12+0+0,024)/5+(0,08+0,11)/15=0,63%.

Расчетный диапазон температуры внутренней поверхности гильзы в данном случае будет равен

Тг.внутр=((1300-1350)-0,63×165)=1200÷1250°С.

После снижения температуры печного пространства в нагревательных устройствах во II зоне до 1080÷1090, в III зоне до - 1170÷1200 и в IV зоне до 1240±3°С температура внутри гильзы падает в среднем до 1230°С. При этом качество внутренней поверхности труб значительно повышается.

В указанных температурных соотношениях достигается максимальная эффективность заявленного способа.

Способ прокатки гильзы на прошивном стане с нагревом заготовок в кольцевых печах и контролем времени их нахождения в печи и температуры пространства в каждой зоне, отличающийся тем, что прокатку гильзы ведут, регулируя тепловой режим нагрева стальной заготовки таким образом, что температура внутренней поверхности гильзы после прошивного стана составляет
Тг.внутр=((1300-1350)-Сэкв·165),
где Тг.внутр - температура внутренней поверхности гильзы, °С;
Сэкв - углеродный эквивалент стали, используемой при прокатке заготовки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и касается получения полых заготовок - гильз из непрерывно-литой заготовки или слитка. .

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается технологии получения горячекатаных бесшовных труб (гильз) короткой длины винтовой прокаткой, в частности к способу получения горячекатаных труб на станах винтовой прокатки нагретой заготовки на оправке в калибре, образованном валками и линейками.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при прошивке гильз на трубопрокатных агрегатах при производстве гладких и профильных горячекатаных труб и штучных заготовок различных машиностроительных деталей.
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к производству стальных труб из низколегированных труднодеформируемых и углеродистых марок стали, и может быть использовано на трубопрокатных установках с непрерывным станом.

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается подготовки заготовки к прошивке с использованием станов винтовой прокатки путем калибровки заготовки по диаметру и нанесения зацентровочного углубления на передний торец заготовки.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и касается технологии производства бесшовных горячекатаных труб, в частности, с применением винтовой прокатки.

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из горячекатаных труб - заготовок с отклонениями геометрических размеров от требований ТУ143Р-55-2001, ТУ14-3-460-2003.
Изобретение относится к способу производства круглой трубной заготовки и может быть использовано при производстве трубной заготовки на установках непрерывной разливки стали с последующим обжатием ее по диаметру в трехвалковом реверсивном стане косой прокатки.

Изобретение относится к технологии производства горячекатаных бесшовных труб поперечно-винтовой прокаткой, в частности к способу получения высокопрочных труб. .

Изобретение относится к области прокатного производства, а точнее к прокатному оборудованию для получения гильз винтовой прокаткой. .

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и касается технологии производства бесшовных труб, в частности, с применением винтовой прошивки для получения гильз, преимущественно из сталей и сплавов с пониженной пластичностью, например из слитков

Изобретение относится к способу прокатки гильз на прошивном стане и может быть использовано на агрегатах, производящих цельные горячекатаные трубы

Изобретение относится к области трубопрокатного производства, а точнее к способам получения гильз из сплошной заготовки на прошивных станах поперечно-винтовой прокатки

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу винтовой прокатки полых изделий

Изобретение относится к трубопрокатному производству горяче-деформированных труб для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава стали марки 10Х9К3В2МФБР-Ш и на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами
Изобретение относится к области обработки металлов давлением и касается получения горячекатаных труб на трубопрокатных агрегатах (ТПА) с раскатным станом продольной прокатки, например, с непрерывным станом

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и касается изготовления гильз из литой, а также непрерывно-литой заготовки в косовалковом прошивном стане

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано для изготовления бесшовных горячекатаных труб из непрерывнолитой, а так же катаной заготовок, преимущественно на трубопрокатных агрегатах с автоматическими раскатными станами

Изобретение предназначено для повышения качества изделий и снижения простоев косовалкового прошивного стана за счет увеличения межперевалочного срока службы валков. Валок прошивного стана содержит входной конус, пережим и выходной конус. Снижение количества дефектов "плена" на внутренней поверхности труб за счет обеспечения надежного захвата заготовки валками и повышения стойкости валков обеспечивается посредством того, что на рабочей поверхности входного конуса валка выполнена винтовая резьба переменной глубины с направлением, противоположным вращению валка, с максимальным значением глубины в начале входного конуса валка, равным 0,1÷0,3 шага резьбы, и уменьшением глубины на участке пережима валка до значения 0,0÷0,15 максимальной ее глубины, при этом резьба имеет криволинейный, треугольный или трапециевидный профиль с наклоном боковых поверхностей 25÷65°. 2 ил.

Изобретение предназначено для улучшения качества поверхности гильз, получаемых на косовалковом прошивном стане для производства горячекатаных труб. Технологический инструмент косовалкового прошивного стана содержит валки, включающие конус прошивки и конус раскатки, разделенные пережимом, линейки и оправку, выдвинутую за пережим валков. Повышение обжатия заготовки, снижение износа технологического инструмента прошивного стана обеспечивается за счет того, что на рабочем конусе оправки выполнена кольцевая выемка длиной не более 3/4 длины рабочего конуса от поперечного сечения начала калибрующего участка оправки и глубиной 1,5-12,0% от величины диаметра оправки. Кольцевая выемка может быть образована пересечением участков конических поверхностей, равных по высоте и с разнонаправленной конусностью, с эквидистантной поверхностью рабочего конуса оправки, причем в сечении, соответствующем началу калибрующего участка оправки, расположен участок прямого конуса, а в носовой части оправки - участок обратного конуса. Кольцевая выемка может быть образована пересечением поверхностей участка обратного конуса и рабочего конуса оправки в носовой части и сопряжением поверхности кольцевой выемки с поверхностью рабочего конуса оправки в сечении, соответствующем началу калибрующего участка оправки. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх