Оправка стана холодной пилигримовой прокатки труб.


 


Владельцы патента RU 2523397:

Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (RU)

Изобретение предназначено для сокращения потерь на перевалки, вызванные необходимостью замены оправок в станах холодной периодической прокатки труб из высокопрочных марок стали. Оправка содержит хвостовик и рабочий участок с уменьшающимся от хвостовика поперечным сечением. Увеличение стойкости оправки обеспечивается за счет того, что она изготовлена из стали марок, обладающих большей прокаливаемостью по сравнению со сталями ШХ15 и 50ХФА, при этом закаленный слой на поверхности оправки имеет глубину не менее одной трети размера ее поперечного сечения.

 

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано на станах холодной пилигримовой прокатки труб (ХПТ) при прокатке труб диаметром от 53 до 426 мм.

Известна оправка стана холодной прокатки труб, содержащая хвостовик и рабочий участок с уменьшающимся от хвостовика поперечным сечением и с прилегающими к хвостовику симметрично расположенными на 2/3 длины рабочего участка лысками, отличающаяся тем, что, с целью снижения разностенности труб из сплавов на основе циркония, лыски наклонены под углом, составляющим 0,2-0,65 угла наклона образующей рабочего участка к оси, а расстояние между серединами соседних лысок в наибольшем поперечном сечении равно 1,0-2,5 ширины лыски (патент РФ №1376335, кл. B21B 21/00, 27.02.2000).

Недостатком данной оправки является то, что ее конструкция не учитывает нагрузки, которые на нее воздействуют. Для станов ХПТ больших типоразмеров (ХПТ-250 и ХПТ-450) характерны большие усилия прокатки, большие величины упругой деформации инструмента и большие погрешности сборки рабочих клетей, установки валков и так далее. Для работы в таких условиях требуются оправки, имеющие повышенную прочность.

Наиболее близким техническим решением являются оправки станов ХПТ, изготавливаемые из различных легированных марок стали, например ШХ15 или 50ХФА (Яковлев В.В., Ломаченко А.Н., Липкин Я.Н. Подручный вальцовщика станов холодной прокатки труб. - М.: Металлургия, 1970, с.184).

Недостатком данных оправок является использование для их изготовления марок стали с небольшой прокаливаемостью, на глубине более 10 мм она резко уменьшается. Это ограничивает сопротивление оправки осевым усилиям и изгибу. Данное явление особенно характерно при прокатке на станах ХПТ-250 и ХПТ-450 труб минимальных диаметров их сортамента из высокопрочных марок стали.

Задачей изобретения является разработка оправки стана холодной пилигримовой прокатки труб, обладающей повышенным сопротивлением осевым нагрузкам и изгибу.

Технический результат достигается тем, что оправка должна иметь закаленный слой поверхности оправки (наибольшая твердость) глубиной не менее одной трети размера поперечного сечения. Это может достигаться, например, использованием стали марки 38ХНЗМФА, взамен ШХ15 и тому подобное.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявленное устройство отличается от известного тем, что оправка имеет закаленный слой поверхности оправки (наибольшая твердость) глубиной не менее одной трети размера поперечного сечения. Таким образом, эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».

Сравнение заявленного устройства не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило выявить признаки, отличающие заявленное решение от прототипа, что соответствует патентоспособности «изобретательский уровень».

Предлагаемая оправка стана холодной пилигримовой прокатки труб была использована при прокатке труб из стали марки 12Х2НВФА на стане ХПТ-250 ОАО «Челябинский трубопрокатный завод». В качестве материала оправки использовали сталь марки 38ХНЗМФА, что позволило увеличить стойкость оправок в 2000 раз. Использование предлагаемой оправки стана холодной пилигримовой прокатки труб позволяет повысить стойкость оправок и тем самым уменьшить затраты на инструмент при прокатке труб из высокопрочных марок стали.

Оправка стана холодной пилигримовой прокатки труб, содержащая хвостовик и рабочий участок с уменьшающимся от хвостовика поперечным сечением, отличающаяся тем, что оправка выполнена из стали с закаленным слоем на ее поверхности, глубина которого составляет не менее одной трети размера поперечного сечения оправки.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к трубопрокатному производству. Способ включает нагрев заготовок до температуры пластичности, прошивку в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы, прокатку гильз на пилигримовом стане в трубы, калибровку труб в калибровочном стане и охлаждение на воздухе.

Изобретение относится к изготовлению составных дорнов пилигримовых станов. Сплошные сердечники дорнов изготавливают из отбракованных сплошных дорнов путем их переточки с выполнением головной - замковой части, рабочей части и направляющей части.

Изобретение относится к металлургии. Способ включает отливку полых слитков ЭШП из стали марки 10ГН2МФА размером 535×вн.250×3100+100 мм, анодно-механическую резку слитков на две равные по длине заготовки-обечайки, обточку заготовок-обечаек на диаметр 520±1,0 мм, расточку по внутреннему диаметру на конус, меньший диаметр которого составляют 257±1,0 мм, а больший 265±1,0 мм.

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при производстве передельных труб большого и среднего диаметров из слитков и заготовок сплавов на основе титана.

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при изготовлении составных дорнов пилигримовых станов. Сплошные сердечники изготавливают из непрерывно-литых заготовок или сортового проката из углеродистых марок стали.

Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при производстве бесшовных горячекатаных труб из сталей марок 15Х1М1Ф и 10Х9МФБ-Ш для трубопроводов промежуточного перегрева пара котельных установок.

Изобретение предназначено для снижения расходного коэффициента металла без снижения производительности трубопрокатной установки при производстве бесшовных горячекатаных труб диаметром от 273 до 630 мм с толщиной стенки от 8 до 90 мм на трубопрокатной установке 8-16" с пилигримовыми станами.

Изобретение предназначено для повышения стойкости валков, снижения технологических отходов в виде удаляемых затравочных концов, повышения срока службы полумуфт, шпинделей и шестеренной клети при производстве бесшовных горячекатаных труб диаметром от 245 до 630 мм на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами.

Способ включает изготовление рубашек из слитков ЭШП стали марки 10ГН2МФА, изготовление цилиндрических втулок из слитков ЭШП стали марки 08X18Н10Т и изготовление торцевых колец из непрерывнолитых заготовок углеродистых марок сталей.

Изобретение относится к трубному производству, в частности к способу производства передельных труб размером 290×12 мм. Способ включает отливку слитков электрошлаковым переплавом, обточку слитков по наружной поверхности до удаления дефектов литейного происхождения в слитки-заготовки, сверление сквозного центрального отверстия диаметром 100±5,0 мм, нагрев слитков-заготовок до температуры пластичности, прошивку слитков-заготовок в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы, прокатку гильз на пилигримовом стане с подкладными углеродистыми кольцами размером 480хвн.295×250-300 мм в передельные трубы-плети с вытяжкой и обжатием по диаметру, отрезку пилой горячей резки технологических отходов в виде пилигримовых головок и затравочных концов, порезку труб-плетей на две трубы равной длины, правку труб на шестивалковой правильной машине и переработку в товарные шестигранные трубы-заготовки размером 257+2,0/-3,0×6,0+2,0/-1,0×4300+80/-30 мм.
Изобретение относится к производству труб для добычи газа и газового конденсата в сероводородсодержащих средах. Методом ЭШП выплавляют полые слитки размером 470×110×2700 или 430×105×2700 мм, которые обтачивают и растачивают в полые слитки-заготовки размером соответственно 460×100×2700 и 420×95×2700 мм. Слитки-заготовки нагревают до температуры пластичности и прокатывают на пилигримовом стане на конусных дорнах в передельные горячекатаные трубы. Передельные горячекатаные трубы обтачивают, растачивают и прокатывают на стане ХПТ в товарные насосно-компрессорные трубы размером 114,3×6,88×9000-10700 мм. Использование полых слитков ЭШП позволяет снизить расход металла. Улучшение качества труб обеспечивается за счет снижения относительных обжатий по стенке. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение предназначено для снижения себестоимости передельных труб из сплавов на железно-никелевой и никелевой основах. Снижение расходного коэффициента металла при производстве труб, повышение их эксплуатационных качеств обеспечивается за счет того, что производят отливку полых слитков - заготовок электрошлакового переплава, нагрев их до температуры пластичности и прокатку на пилигримовых станах на конусных дорнах с углом наклона образующей к оси дорна α=2,7- 3,1 минуты, в валках, имеющих по длине окружности ручей с редуцирующим, обжимным и полирующим участками, участком угла продольного выпуска и холостым участком, образующими калибр, полирующий участок которого выполнен с тангенциальными выпусками с углами 25-28° или овальным, центральные части которого ограничены радиусами, равными 1,10-1,12 радиуса горячекатаной трубы. Слитки-заготовки электрошлакового переплава отливают разных размеров с отношением их диаметра к толщине стенки от 4,4 до 6,0, а прокатку труб на пилигримовых станах производят с вытяжками µ от 1,6 до 6,2, большие значения которых относятся к трубам меньшего диаметра. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к производству передельных труб размером 426×34×10500±250 мм из титанового сплава Gr 29. Слитки отливают в вакуумно-дуговых печах, подвергают их ковке и обточке в заготовки. В заготовке сверлят центральное отверстие, шоопируют Аl2О3, нагревают в методических печах до температуры 1150-1180°C со скоростью 2,8-3,2°C в мин с кантовкой через 18-20 мин на угол α=(190±10)°, выдерживают при температуре пластичности на 4-3 окнах первой зоны печи в течение 25-30 мин, кантуют с 3-го окна на яму печи. Прошивают заготовку в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы и прокатывают на пилигримовом стане в передельные трубы. От труб пилой горячей резки отрезают технологические отходы и правят на шестивалковой машине в два-три прохода до кривизны не более 6 мм на длину трубы. Обеспечивается снижение количества дефектов прокатного происхождения на внутренних и наружных поверхностях передельных труб. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Сплошные или полые слитки-заготовки ЭШП из легированных марок стали и сплавов нагревают до температуры пластичности и прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки. Для прокатки полученных гильз изготавливают подкладные кольца из углеродистых марок стали с цилиндрическим и коническим участками, размеры которых рассчитывают. Гильзы и подкладные кольца нагревают. На дорн надевают дорновое кольцо, подкладное кольцо, цилиндрическим участком к дорновому кольцу, и гильзу. Полученную составную гильзу прокатывают в передельную трубу с полным выведением пилигримовой головки на углеродистый металл. Обеспечивается полная обкатка пилигримовых головок при исключении затяжки дорна в трубе и сброса трубы. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к производству труб для трубопроводов промежуточного перегрева пара котельных установок. Методом ЭШП выплавляют полые слитки размером 720×вн.560×3200±50 мм, которые растачивают и обтачивают в полые слитки-заготовки размером 700×вн.580×3200±50 мм. Слитки-заготовки нагревают до температуры пластичности и прокатывают на ТПУ 8-16" с пилигримовыми станами в товарные трубы в валках с диаметром бочки 1150 мм и калибром 620 мм, с вытяжками µ от 2,01 до 2,29, обжатием по диаметру 11,4%. Обеспечивается повышение точности геометрических размеров труб. Использование полых слитков ЭШП позволяет снизить расход металла. 7 з.п. ф-лы, 2 табл.
Изобретение относится к производству труб для добычи газа и газового конденсата в сероводородсодержащих средах. Методом ЭШП выплавляют полые слитки размером 470×110×2700 или 430×105х×2700 мм, которые растачивают и обтачивают в полые слитки-заготовки размером соответственно 460×100×2700 и 420×95×2700 мм. Слитки-заготовки нагревают до температуры пластичности и прокатывают на пилигримовом стане на конусных дорнах в передельные горячекатаные трубы. Передельные горячекатаные трубы разрезают на две трубы равной длины, растачивают, обтачивают и прокатывают на стане ХПТ в товарные насосно-компрессорные трубы размером 88,9×6,45×9000-10700 мм. Использование полых слитков ЭШП позволяет снизить расход металла. Улучшение качества труб обеспечивается за счет снижения относительных обжатий по стенке. 3 з.п.ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно, к способу производства бесшовных горячекатаных длинномерных котельных труб размером 465×75 мм на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава стали марки 10Х9МФБ-Ш. Способ включает выплавку полых слитков, механическую обработку - расточку и обточку их в полые слитки-заготовки, нагрев полых слитков-заготовок до температуры пластичности, прокатку полых слитков-заготовок на пилигримовых станах в товарные трубы с выведением пилигримовых головок на подкладные углеродистые кольца, термическую обработку, травление, правку, ультразвуковой контроль и приемку труб. Обеспечивается увеличение длин труб размером 465×75 мм на 24,1%, снижение энергозатрат, за счет исключения из технологического процесса прошивки - раскатки полых слитков-заготовок в гильзы, снижение количества монтажных стыков на паропроводах и коллекторах установок и расходного коэффициента металла при переделе полый слиток-заготовка ЭШП - товарная труба. 5 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение предназначено для улучшения качества и снижения себестоимости длинномерных передельных труб из полых слитков-заготовок электрошлакового переплава труднодеформируемых марок стали 08Х10Н20Т2 и 08Х10Н16Т2. Способ производства длинномерных передельных труб размерами 265×22×13000±300 и 285×25×11750±50 мм характеризуется тем, что используют полые слитки-заготовки электрошлакового переплава размером, соответственно, 600хвн.260×2050±50 и 600хвн240.×2100±50 мм, которые гомогенизируют и нагревают в методической печи до температуры пластичности, прокатывают на ТПУ 8-16" с пилигримовыми станами в передельные трубы-заготовки размером 470хвн.230×3550±50 и 480хвн.240×3550±50 мм с вытяжками µ=1,71 и µ=1,66, обжатиями по диаметру Δ=21,7 и Δ=20,0%, которые с горячего посада без гомогенизации нагревают до температуры пластичности и прокатывают в товарные передельные трубы-заготовки размером 285×42×13000±300 и 305×45×11750±250 мм с вытяжками µ=4,03 и µ=3,62, обжатиями по диаметру Δ=38,3 и Δ=35,4%, с припуском под механическую обработку - обточку и расточку и производят их обточку и расточку на размер готовых труб. Способ обеспечивает возможность снижения расхода металла за счет исключения необходимости холодной прокатки с дополнительной аустенизацией. 5 з.п. ф-лы.

Способ производства передельных труб размером 289×11,5×26000-27000 и 290×12×26000-27500 мм на тпу 8-16" с пилигримовыми станами из слитков-заготовок электрошлакового переплава низкопластичных сталей марок 04х14т3р1ф-ш и 04х14т5р2ф-ш с содержанием бора от 1,3 до 3,5% для изготовления шестигранных труб-заготовок размером "под ключ" 257+2,0/-3,0×6,0+2,0/-1,0×4300+80/-30 мм для уплотненного хранения в бассейнах выдержки аэс и транспортировки отработанного ядерного топлива // 2530085
Изобретение относится к трубному производству, в частности к способу производства передельных труб размером 289×11,5×26000-27000 и 290×12×26000-27500 мм для изготовления шестигранных труб-заготовок для уплотненного хранения в бассейнах выдержки АЭС и транспортировки отработанного ядерного топлива. Способ включает отливку электрошлаковым переплавом (ЭШП) слитков размером 500×1750±50 мм, обточку в слитки-заготовки размером 485±5×1750±50 мм массой от 2205 до 2440 кг, сверление центрального отверстия диаметром 100±5 мм. Слитки-заготовки массой от 2106 до 2185 кг группируют в одну группу, а слитки-заготовки массой от 2190 до 2335 кг в другую, слитки-заготовки нагревают до температуры 1060-1090°C, прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы, гильзы прокатывают в передельные трубы на дорнах, на дорн надевают подкладное углеродистое кольцо, дорн вводят в гильзу, обкатывают передний конец - затравку, гильзу с дорном возвращают в исходное положение, сводят валки, прокатывают - обкатывают передний конец. Обеспечивается производство передельных труб заданных размеров из слитков-заготовок ЭШП, повысить производительность ТПУ 8-16" и снизить расход металла. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства бесшовных горячекатаных труб размером 630×28-32×4800-5500 мм из сталей марок 15Х1М1Ф и 10Х9МФБ-Ш мм на ТПУ 8-16″ с пилигримовыми станами для трубопроводов промежуточного перегрева пара котельных установок. Трубы размером 630×28-32 мм производят из полых слитков-заготовок электрошлакового переплава размером 720×вн.600×3200±50 мм, которые нагревают до температуры, соответственно, 1270-1290 и 1190-1210°C, гильзы прокатывают на ТПУ 8-16″ с пилигримовыми станами в товарные трубы размером 630×28-32×4800-5500 мм в валках с диаметром бочки 1150 мм и калибром 640 мм, с вытяжками от 1,9 до 2,13, обжатием по диаметру 11,4%, с подачей гильз m=16-18 мм в очаг деформации при прокатке труб размером 630×28 мм, а при прокатке труб размером 630×32 мм с подачей гильз m=18-20 мм, отрезают технологические отходы пилой горячей резки, правят на шестивалковой правильной машине, термообрабатывают, травят, осветляют, ремонтируют при необходимости, правят, проводят УЗК и принимают с допуском по диаметру +1,25/-1,0% и толщине стенки +20/-5,0%. Обеспечивается снижение расхода металла и увеличение длин труб. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.
Наверх