Способ производства холоднокатаных товарных труб размером 170×3×370 мм из стали марки 16х12мвсфбр-ш (эп823-ш) для реакторов нового поколения на быстрых нейтронах

Авторы патента:

 


Владельцы патента RU 2545944:

Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (RU)

Изобретение относится к металлургическому и трубопрокатному производствам. Отлитые электрошлаковым переплавом слитки размером 485x1600±25 мм обтачивают в слитки-заготовки размером 470x1600±25 мм. Сверлят в них центральное отверстие диаметром 100±5 мм, нагревают в методической печи до температуры до 1120-1140°С и прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 480хвн.315х2500±40 мм. Гильзы прокатывают на пилигримовых станах на дорнах диаметром 282/286 в калибре 340 мм в передельные горячедеформированные трубы размером 338х25х9000±200 мм с вытяжкой μn=4,07-4,08, обжатием по диаметру Δ=(29,5-29,6)% и подачей гильз в очаг деформации m=16-18 мм. Правку труб в шестивалковой правильной машине осуществляют до кривизны h≤3 мм на длину 4500±100 мм. Передельные трубы режут, растачивают и обтачивают в передельные трубы размером 325х12х4500±100 мм со съемом металла по внутренней и наружной поверхностям Δсвсн.≤6,5 мм с чистотой поверхности Rz≤30 мкм, с допуском по диаметру ±0,8% и толщине стенки ±10%. Передельные трубы перекатывают в товарные размером 170x3,0х15200±320мм и режут на трубы-заготовки размером 170x3,0x370 мм. Обеспечивается снижение расходного коэффициента металла.

 

Изобретение относится к металлургическому и трубопрокатному производствам, а именно к производству слитков способом электрошлакового переплава из стали марки 16Х12МВСФБР-Ш (ЭП823-Ш), передела их в слитки-заготовки, способу производства из слитков-заготовок ЭШП на ТПУ 8-16" с пилигримовыми станами передельных горячекатаных труб размером 338x25 мм, механической обработки их в передельные трубы размером 325x12 мм с допуском по диаметру ±0,8% и толщине стенки ±10%, переката механически обработанных труб размером 325x12 мм на станах ХПТ 450 и ХПТ 250 в передельные трубы по маршрутам: 325x12 --- 273x8 --- 219x5 мм и переката передельных труб размером 219x5 мм в товарные трубы-заготовки размером 170±1,5х3±0,25х370 мм с повышенной точностью по стенке для реакторов нового поколения на быстрых нейтронах, и может быть использовано при отливке слитков размером 485х1600±25 мм на установках ЭШП, обточке слитков в слитки-заготовки размером 470x1600±25 мм на ОАО "ЗМЗ", сверлении в слитках-заготовках центрального отверстия диаметром 100±5 мм, переделе слитков-заготовок на ТПУ 8-16" с пилигримовыми станами в передельные горячекатаные трубы-заготовки размером 338x25 мм, механической обработке - расточке и обточке их в передельные трубы размером 325x12 мм с допуском по диаметру ±0,8% и толщине стенки ±10,0%, перекате механически обработанных передельных труб размером 325x12 мм на станах ХПТ 450 и ХПТ 250 в товарные холоднокатаные трубы размером 170±1,5х3±0,25х370 мм на ОАО "ЧТПЗ" для использования их на АЭС, имеющих в своем составе реакторы нового поколения на быстрых нейтронах.

В трубопрокатном производстве известен способ производства горячекатаных товарных и передельных труб большого и среднего диаметров из труднодеформируемых марок стали на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами из слитков ЭШП стали марки 10Х9МФБ-Ш (ТУ 14-134-398-2003 "Заготовка трубная - слитки для котельных труб ЭШП", ТУ 14-ЗР-55-2001 "Трубы стальные бесшовные для паровых котлов и трубопроводов", ТИ 158-Тр.ТБ 1-56-2007 "Изготовление бесшовных горячекатаных труб для паровых котлов и трубопроводов по ТУ 14-ЗР-55-2001").

Недостатком данного способа является то, что трубы после прокатки имеют большое количество дефектов на внутренней поверхности в виде плен и разгарных трещин, требуют последующую механическую обработку (расточку) со съёмом металла по 8-10 мм на сторону. Данная марка стали имеет интервал горячей пластичности 1160-900°С и повышенный коэффициент линейного расширения. Если слитки-заготовки ЭШП нагревать до температуры 1160°С, то при прошивке слитков в стане поперечно-винтовой прокатки температура металла в очаге деформации на границе оправка - внутренняя поверхность гильз повышается на 50-70°С, в зависимости от диаметра слитка. При прокатке гильз на пилигримовом стане в товарные трубы с температурой 1160°С и менее конец прокатки происходит при температуре 800-850°С, в зависимости от диаметра и толщины стенки, что приводит к затяжкам дорнов даже с конусностью 4-5 мм вместо 1,0 по ТИ 158-Тр.ТБ1-56-2007. Нагрев слитков-заготовок ЭШП данной марки стали выше 1160°С приводит к перегреву внутренней поверхности гильз и массовому образованию внутренних дефектов в виде плен и сетки разгарных трещин. Данные трубы необходимо браковать или растачивать на меньшую толщину стенки со съемом металла более 10 мм на сторону, что, в свою очередь, приводит к повышенному расходу металла и дополнительной трудоемкой операции - расточке дефектных труб.

В трубопрокатном производстве известен также способ производства труб из труд-нодеформируемых марок стали и сплавов с повышенным коэффициентом линейного расширения, включающий нагрев рабочей части дорна до средней температуры, равной или большей необходимой температуры переднего конца трубы в момент схода её с дорна Тср.д.≥Тпер.к.т., где Тср.д - средняя температура дорна перед началом прокатки, °С; Тпер.к.т. - необходимая температура переднего конца трубы в момент её схода с дорна, °С, нагрев рабочей части дорна с перепадом температуры по длине рабочей части не более 100°С, т.е. Тmax-Tmin<100°С, где Тmax - максимальная температура рабочей части дорна в зоне интенсивной деформации, °С; Tmin - минимальная температура рабочей части дорна, °С (Патент РФ № 2214312, кл. В21В 21/00, 20.10.2003, бюл. № 29).

Недостатком данного способа являются то, что он направлен на снижение количества затяжек дорнов при прокатке труб из труднодеформируемых марок стали и сплавов с повышенным коэффициентом линейного расширения за счет нагрева дорнов перед прокаткой и в процессе прокатки. Данный способ не решает основные технологические вопросы докатки гильз - обкатки пилигримовых головок при температурах ниже нижнего интервала пластичности данных марок стали и сплавов и тем более технологии получения качественных по внутренней поверхности гильз в процессе прошивки слитков-заготовок ЭШП и прошивки-раскатки гильз-заготовок в гильзы в стане поперечно-винтовой прокатки.

Известен также способ производства бесшовных горячекатаных передельных длинномерных труб из труднодеформируемых марок стали и сплавов, включающий прокатку гильз-заготовок в передельные горячекатаные трубы-заготовки на пилигримовом стане в калибрах валков при разности между внутренним диаметром гильз-заготовок и средним диаметром дорнов равной Dг.вн-Dcp.д=10-20 мм и с обеспечением вытяжки μ ≤ 6,0, где μ - коэффициент вытяжки на пилигримовом стане; Dг.вн - внутренний диаметр гильзы, мм; Dcp.д - диаметр дорна, мм. Прокатку труб на пилигримовом стане в валках с круглым калибром с углом поперечного выпуска на полирующем участке α=25-30°, где α - угол поперечного выпуска валков пилигримового стана на полирующем участке, град., или прокатку на пилигримовом стане в валках с овальным калибром с отношением B/H=1,1-1,15, где В - ширина калибра валка на полирующем участке, мм; Н- высота калибра валка, мм (Патент РФ № 2266132, кл. В21В 21/00, 27.03.2004, бюл. № 9).

Недостатком данного способа, как и выше приведенных аналогов, является то, что он также направлен на снижение количества затяжек дорнов при прокатке труб из труднодеформируемых марок стали и сплавов с повышенным коэффициентом линейного расширения за счет прокатки в валках с повышенной овализацией и не решает основного технологического вопроса докатки гильз - обкатки пилигримовых головок при температурах ниже нижнего интервала горячей пластичности данных марок стали и сплавов, технологии получения качественных по внутренней поверхности гильз в процессе прошивки слитков и прошивки-раскатки гильз-заготовок в гильзы в стане поперечно-винтовой прокатки.

В трубной промышленности известен способ производства и поставка опытных образцов труб-заготовок размером "под ключ" 175±0,4х2,5+0,3/-0,2х2680+20/-0 мм и холоднокатаных товарных труб размером 170±1,5x3x370 мм или мерной длины в пределах 2000-6000 мм для последующего использования их в реакторах нового поколения на быстрых нейтронах из стали марки 16Х12МВСФБР-Ш (ЭП823-Ш) (протоколы № 62/13 и 63/13 от 28.04.2013 и ТУ 1367-043-00186654-2012 (опытная партия) "Трубы бесшовные холоднодеформированные шестигранные из стали марки 16Х12МВСФБР-Ш (ЭП823-Ш)" и ТУ 1367-048-00186654-2012 (опытная партия) "Трубы бесшовные холоднодеформированные из стали марки 16Х12МВСФБР-Ш (ЭП823-Ш)", включающий отливку слитков электрошлаковым переплавом размером 485x1540±25 мм, обточку слитков в слитки-заготовки размером 470x1540±25 мм, сверление в слитках-заготовках центрального отверстия диаметром 100±5 мм, нагрев до температуры 1180-1200°С, прошивку в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 480хвн.315х2400±40 мм, прокатку гильз на пилигримовых станах в передельные горячедеформированные трубы-заготовки размером 344x31 мм в калибре 351 мм, отрезку пилой горячей резки технологических отходов - пилигримовых головок и затравочных концов, правку труб и механическую обработку - расточку и обточку в передельные трубы размером 325x12 мм с допуском по диаметру ±1,0% и толщине стенки ±12,5% со съемом металла по наружной и внутренней поверхностям по 9,5 мм с чистотой поверхности Rz ≤ 30 мкм, перекатку механически обработанных труб размером 325x12 мм на станах ХПТ в товарные трубы размером 170±1,5х3±0,25х370 мм или мерной длины в пределах 2000-6000 мм для последующего использования их в реакторах нового поколения на быстрых нейтронах.

Недостатком данного способа является то, что при переделе слитков-заготовок ЭШП размером 470x1540±25 мм в передельные холоднокатаные трубы размером 194x2,5 мм для последующего профилирования их в шестигранные трубы размером "под ключ" 175±0,4х2,5+0,3/-0,2х2680+20/-0 мм и переката передельных труб размером 219x5 мм в товарные трубы размером 170±1,5х3±0,25х370 мм или в трубы мерной длины в пределах 2000-6000 мм получаются повышенные отходы по не кратности и низкий выход передельных труб размером 219x5 мм с допуском по толщине стенки +0,3/-0,2 мм и товарных труб размером 170±1,5х3±0,25х370 мм. Прошивка слитков-заготовок ЭШП в стане поперечно-винтовой прокатки при температуре нагрева 1180-1200°С приводит на границе оправки с внутренней поверхностью гильз к повышению температуры до 1250-1270°С, что для данной марки стали чревато перегревом внутренней поверхности и образованием сетки разгарных трещин, что в свою очередь приводит к браку или увеличению съема металла при расточке горячекатаных труб в передельные механически обработанные трубы размером 325x12 мм с допуском по диаметру ±1,0% и стенке ±12,5%. При переделе труб размером 325x12 мм с данными допусками по диаметру и стенки получить качественные товарные трубы размером 170±1,5х3±0,25х370 мм не представляется возможным.

Наиболее близким техническим решением является способ производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара, включающий комплектацию горячекатаных труб диаметром от 325 до 530 мм с толщинами стенок от 40 до 90 мм с отклонениями по геометрическим размерам в трубы-заготовки партиями, нагрев их до температуры пластичности и перекатку на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами в трубы меньшего диаметра и меньших толщин стенок, а труб с толщинами стенок менее 40 мм перекатку на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 в трубы меньшего размера по стенке и диаметру (Патент РФ № 2353446, кл. В21В 19/04, 27.04.2009).

Недостатком данного прототипа является то, что он направлен на перекат горячекатаных труб с отклонениями по геометрическим размерам на горячекатаные и холоднокатаные трубы меньшего размера по стенке и диаметру и не решает технологические вопросы производства передельных горячедеформированных труб размером 338x25x9000 ±200 мм, расточки и обточки их в передельные трубы размером 325x12х4500±100 мм с допуском по диаметру ±0,8% и толщине стенки ±10%, перекатки передельных механически обработанных труб размером 325х12х4500±100 мм в передельные холоднокатаные трубы по маршрутам: 325х12х4500±100 --- 273х8х7600±150 --- 219х5х14600±300, резки передельных холоднокатаных труб размером 219х5х14600±300 мм на две трубы-заготовки размером 219х5х7300±150 мм и перекатки их в товарные трубы размером 170х3,0х 15200±320мм и порезки их на трубы-заготовки размером 170x3,0x370 мм.

Задачей предложенного способа является промышленное производство холоднокатаных товарных труб размером 170±1,5х3±0,25х370 мм из стали 16Х12МВСФБР-Ш (ЭП823-Ш) для реакторов нового поколения, работающих на быстрых нейтронах, за счет освоения производства качественных горячекатаных труб размером 338x25 мм, технологии передела их в механически обработанные передельные трубы размером 325x12 мм с гарантированным допуском по диаметру ±0,8% и толщине стенки ±10,0%, для последующего переката на станах ХПТ 450 и ХПТ 250 в товарные трубы размером 170±1,5х3± 0,25x370 мм с повышенной точностью по стенке для оснащения АЭС реакторами нового поколения на быстрых нейтронах, снижение расхода металла, при переделе слиток ЭШП - передельная горячекатаная труба - передельная механически обработанная труба - товарная труба, а следовательно, снижение их стоимости.

Технический результат достигается тем, что в известном способе производства холоднокатаных товарных труб размером 170x3x370 мм из стали марки 16Х12МВСФБР-Ш (ЭП823-Ш) для реакторов нового поколения на быстрых нейтронах, включающем отливку слитков электрошлаковым переплавом размером 485x1600±25 мм, обточку их в слитки-заготовки размером 470x1600±25 мм, сверление в слитках-заготовках центрального отверстия диаметром 100±5 мм, нагрев слитков-заготовок в методической печи до температуры до 1120-1140°С, прошивку их в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 480хвн.315х2500±40 мм, прокатку гильз на пилигримовых станах на дорнах диаметром 282/286 в калибре 340 мм в передельные горячедеформированные трубы размером 338х25х9000±200 мм с вытяжкой μn=4,07-4,08, обжатием по диаметру Δ =(29,5-29,6)% и подачей гильз в очаг деформации т=16-8 мм, удаление технологических отходов - пилигримовых головок и затравочных концов пилой горячей резки, правку труб в шестивалковой правильной машине до кривизны, h≤3 мм на длину 4500±100 мм, резку труб размером 338х25х9000±200 мм на две трубы-заготовки равной длины, расточку и обточку их в передельные трубы размером 325х12х4500±100 мм со съемом металла по внутренней и наружной поверхностям Δсв.сн.≤6,5 мм с чистотой поверхности Rz≤30 мкм, с допуском по диаметру ±0,8% и толщине стенки ±10%, перекатку передельных механически обработанных труб размером 325х12х4500±100 мм в передельные трубы по маршрутам: 325х12х4500±100 --- 273х8х7600±150 --- 219х5х14600±300, резку передельных труб размером 219х5х14600±300 мм на две трубы-заготовки размером 219х5х7300±150 мм, и перекатку их в товарные трубы размером 170x3,0x15200±320мм, и резку их на трубы-заготовки размером 170x3,0x370 мм.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что слитки электрошлакового переплава отливают электрошлаковым переплавом размером 485x1600±25 мм, обтачивают в слитки-заготовки размером 470x1600±25 мм, сверлят в слитках-заготовках центральное отверстие диаметром 100±5 мм, нагревают слитки-заготовки в методической печи до температуры до 1120-1140°С, прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 480хвн.315х2500±40 мм, гильзы прокатывают на пилигримовых станах на дорнах диаметром 282/286 в калибре 340 мм в передельные горячедеформированные трубы размером 338х25х9000±200 мм с вытяжкой μn=4,07-4,08, обжатием по диаметру Δ=(29,5-29,6)%) и подачей гильз в очаг деформации т =16-18 мм, удаляют технологических отходов - пилигримовые головки и затравочные концы пилой горячей резки, правят трубы в шестивалковой правильной машине до кривизны h≤3 мм на длину 4500±100 мм, разрезают трубы размером 338х25х9000±200 мм на две трубы-заготовки равной длины, растачивают и обтачивают их в передельные трубы размером 325х12х4500±100 мм со съемом металла по внутренней и наружной поверхностям Δсв.сн.≤6,5 мм с чистотой поверхности Rz ≤30 мкм, с допуском по диаметру ±0,8% и толщине стенки ±10%, перекатывают передельные механически обработанные трубы размером 325х12х4500±100 мм в передельные трубы по маршрутам: 325x12х4500±100 --- 273х8х7600±150 --- 219х5х14600±300, разрезают передельные трубы размером 219х5х14600±300 мм на две трубы-заготовки размером 219х5х7300±150 мм, перекатывают их в товарные трубы размером 170x3,0x15200±320мм и разрезают их на трубы-заготовки размером 170x3,0x370 мм. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию "изобретательский уровень".

Сравнение заявляемого решения (способа) не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии условию патентоспособности "изобретательский уровень".

Способ опробован при отливке слитков на установке ЭШП размером 485x1600 мм, обточк их в слитки-заготовки размером 470x1600 мм на ОАО "ЗМЗ", при нагреве, прошивке и прокатке передельных труб размером 338x25x9000 мм на трубопрокатной установке с пилигримовыми станами 8-16", порезке на две трубы-заготовки размером 338x25x4500 мм, механической обработке - расточке и обточке их в передельные трубы размером 325x12x4500 мм с допуском по диаметру ±0,8% и толщине стенки ±10,0% и переката их на станах ХПТ450 и ХПТ 250 в товарные трубы размером 170±1,5х3±0,25х370 мм с повышенной точностью по стенке на ОАО "ЧТПЗ". По существующей технологии 2 слитка-заготовки размером 470x100x1540 мм общей массой 4040 кг были нагреты в методической печи до температуры 1160 и 1170°С. Прошивку слитков-заготовок в стане поперечно-винтовой прокатки производили на оправке диаметром 300 мм. При прошивке на гильзах были внутренние плены и небольшие рванины. Прокатку гильз на пилигримовом стане производили в валках с калибром 351 мм на дорнах диаметром 283/287 мм с конусностью 4,0 мм в передельные трубы размером 344x31x6600 мм. Прокатку труб производили с подкладными углеродистыми кольцами с подачами гильз в очаг деформации m=20-22 мм. Трубы сходили с дорна удовлетворительно, т.к. температура конца прокатки была 860-870°С. На внутренней поверхности труб были плены и поперечные рванины. Трубы были выправлены на правильной машине и порезаны на две трубы-заготовки размером 344x31x3300 мм. Трубы-заготовки были расточены до удаления внутренних дефектов, а затем обточены на диаметр 325 мм. Толщина стенки труб составила от 9,5 до 12,5 мм. Трубы были переданы в цех №5 и на станах ХПТ 450 и ХПТ 250 были перекатаны в товарные трубы размером 170x3x5180 мм по маршрутам: 325x12x3300 --- 273x8x5500 --- 219x5x10500 мм. Трубы размером 219x5x10500 мм были порезаны на две трубы-заготовки размером 219x5x5250 мм, а затем перекатаны на стане ХПТ 250 в товарные трубы размером 179x3x10800 мм. Холоднокатаные трубы размером 170x3x10800 мм были разрезаны на две трубы размером 170x3x5180 мм. Из труб длиной 5180 мм было получено 14 товарных труб размером 170x3x370 мм. Из двух слитков-заготовок получено 224 товарных труб размером 170x3x370 мм общей массой 1023,5 кг с допуском по диаметру ±1,5 мм, а по стенке ±0,35 мм (±11,5%). Трубы были приняты как условно годные. Суммарный расходный коэффициент металла по существующей технологии при переделе слиток ЭШП - слиток-заготовка ЭШП размером 470x1540 мм - передельная горячекатаная механически обработанная труба размером 325x12x3300 мм - товарная труба-заготовка размером 170x3x5180 мм составил 4,363.

По предлагаемой технологии 2 слитка размером 485x1600 мм на ОАО "ЗМЗ" были обточены в слитки-заготовки размером 470x1600 мм. На ОАО "ЧТПЗ" были просверлены на диаметр 100±5 мм, нагреты в методической печи до температуры 1130°С, выданы из печи, прошиты в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 480хвн.315x2500 мм и прокатаны на пилигримовом стане в передельные горячекатаные трубы размером 338x25x9000 мм. Прокат передельных горячекатаных труб производили на дорнах диаметром 282/286 мм, нагретых до температуры 500-600°С (ориентировочно), прокаткой 2-х настроечных гильз из стали марки 20 размером 480хвн.315x2750 мм, в калибре 340 мм с подачей гильз в очаг деформации m=16-18 мм. Трубы были порезаны на две равные части, расточены и обточены в передельные механически обработанные трубы-заготовки размером 325x12x4500 мм. На одной трубе-заготовке на наружной поверхности осталась чернота площадью 25x25 мм глубиной 0,45 мм, которая была удалена абразивной зачисткой с чистотой поверхности Rz≤30 мкм.

При переделе 2 слитков-заготовок размером 470x100x1600 мм получено 4-е (18,0 м) передельных механически обработанных труб размером 325x12 мм с допуском по диаметру ±0,8% (±2,5 мм) и стенке ±10% (±1,2 мм). Передельные механически обработанные трубы размером 325x12x4500 мм были перекатаны на станах ХПТ 450 и ХПТ 250 в холоднокатаные трубы по маршрутам 325x12x4500 --- 273x8x7600 --- 219x5x14600 мм. Трубы размером 219x5x14600 мм были порезаны на две равные части размером 219х5х 7300 мм, затем перекатаны на стане ХПТ 250 в товарные трубы размером 170x3x15200 мм, которые были перерезаны на товарные кратные трубы размером 170x3x5550 и 170x3x4070 мм, из которых было получено 328 товарных труб размером 170±1,5х3±0,25х 370 мм. Из двух слитков-заготовок ЭШП размером 470x100x1600 мм получено 328 товарных труб-заготовок размером 170±1,5х3±0,25х370 мм общей массой 1498,6 кг. Сквозной расходный коэффициент металла от слитка ЭШП до товарных труб размером 170x3x370 мм составил 3,096. Товарные трубы по геометрическим параметрам полностью отвечали требованиям заказчика ОАО "ВНИИНМ" им. А.А. Бочвара (Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара).

Данные по прокатке передельных горячекатаных механически обработанных труб размером 325x12 мм из стали марки 16Х12МВСФБР-Ш (ЭП823-Ш), переката их на станах ХПТ 450 и ХПТ 250 в товарные трубы с повышенной точностью по стенке размером 170±1,5х3±0,25х370 мм или мерной длины в пределах 2000-6000 мм по маршрутам 325х 12 --- 283x8 --- 219x5 --- 170x3 мм по существующей и предлагаемой технологиям приведены в таблице. Из таблицы видно, что при производстве передельных горячекатаных механически обработанных труб размером 325x12 мм из стали марки 16Х12МВСФБР-Ш по предлагаемой технологии получены трубы с допуском по диаметру ±0,8% и стенке ±10,0%, перекатка которых на станах ХПТ 450 и ХПТ 250 дает возможность производить товарные трубы размером 170x3x370 мм повышенной точности по стенке с допуском ±0,25 мм или (±8,0%), что полностью отвечает требованиям заказчика. Получено снижение расходного коэффициента металла на 1267 кг на каждой тонне товарных труб, исключена трудоемкая операция расточки и обточки труб размером 344x31мм с дефектами на внутренней поверхности в передельные механически обработанные размером 325x12 мм.

Использование предложенного способа производства товарных труб размером 170±1,5х3±0,25х370 мм с повышенной точностью по стенке из слитков-заготовок ЭШП размером 470x100х1600±25 мм стали марки 16Х12МВСФБР-Ш (ЭП823-Ш) позволит освоить производство труб данного сортамента для реакторов нового поколения на быстрых нейтронах, снизить расходный коэффициент металла при переделе слиток ЭШП - слиток-заготовка ЭШП - передельная горячекатаная труба размером 325x12 мм - товарная холоднокатаная труба размером 170±1,5х3±0,25х370 мм, а следовательно, снизить их стоимость.

Способ производства холоднокатаных товарных труб размером 170x3x370 мм из стали марки 16Х12МВСФБР-Ш для реакторов нового поколения на быстрых нейтронах, включающий отливку слитков электрошлаковым переплавом размером 485x1600±25 мм, обточку их в слитки-заготовки размером 470x1600±25 мм, сверление в слитках-заготовках центрального отверстия диаметром 100±5 мм, нагрев слитков-заготовок в методической печи до температуры до 1120-1140°С, прошивку их в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 480хвн.315х2500±40 мм, прокатку гильз на пилигримовых станах на дорнах диаметром 282/286 в калибре 340 мм в передельные горячедеформированные трубы размером 338х25х9000±200 мм с вытяжкой μn=4,07-4,08, обжатием по диаметру Δ=(29,5-29,6)% и подачей гильз в очаг деформации m=16-18 мм, удаление технологических отходов - пилигримовых головок и затравочных концов пилой горячей резки, правку труб в шестивалковой правильной машине до кривизны, равной h≤3 мм на длину 4500±100 мм, резку труб размером 338х25х9000±200 мм на две трубы-заготовки равной длины, расточку и обточку их в передельные трубы размером 325х12х4500±100 мм со съемом металла по внутренней и наружной поверхностям Δсв.сн.≤6,5 мм с чистотой поверхности Rz≤30 мкм, с допуском по диаметру ±0,8% и толщине стенки ±10%, перекатку передельных механически обработанных труб размером 325х12х4500±100 мм в передельные трубы по маршрутам: 325х12х4500±100 --- 273х8х7600±150 --- 219х5х14600±300, резку передельных труб размером 219х5х14600±300 мм на две трубы-заготовки размером 219х5х7300±150 мм и перекатку их в товарные трубы размером 170x3,0х15200±320мм и резку их на трубы-заготовки размером 170x3x370 мм.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Дорн состоит из рабочего, замкового и концевого участка с надетым на концевой участок дорновым кольцом.

Изобретение относится к производству конусных длинномерных полых металлических изделий горячей прокаткой из слитков. Установка содержит печи для нагрева слитков до температуры пластичности, рольганг для транспортировки слитков и заготовок, стан поперечно-винтовой прокатки для прошивки слитков и заготовок на короткой оправке в полые гильзы, две передаточные тележки для транспортировки гильз к пилигримовым станам, передаточные рольганги, пилы горячей резки для удаления технологических отходов - пилигримовых головок и затравочных концов, шлеппер для транспортировки изделий в отделение отделки, прессы для правки, станочное оборудование для подрезки изделий на мерную длину, участки осмотра, ремонта и приемки готовых изделий.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Способ включает нагрев слитков-заготовок ЭШП размером 640×1750 мм до температуры 1230-1250°С, прошивку в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 670хвн.465×2830 мм, которые прокатывают на пилигримовом стане с подкладными углеродистыми кольцами в передельные трубы размером 590×85×3900 мм.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Способ включает посад слитков или непрерывно-литых заготовок (НЛЗ) в методические печи, нагрев их до температуры пластичности, прошивку слитков и НЛЗ в гильзы, прокатку гильз в трубы-плети с фиксированной подачей гильз в очаг деформации при установившемся процессе прокатки, порезку труб-плетей на трубы кратной длины.
Изобретение относится к трубопрокатному производству. Способ включает механическую обработку под наплавку черновых валков на вальцетокарных станках по программе или копиру с перекрытием по 5-10° в сторону холостого участка от нулевой точки валка или от угла продольного выпуска.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Кованые заготовки или сплошные слитки-заготовки ЭШП нагревают до температуры пластичности и прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Отливают конусные слитки с прибылью размером 540/555×1650 мм и непрерывно-литые заготовки (НЛЗ) размером 550×1750-2100 мм.

Изобретение относится к металлургическому производству. Способ включает отливку полых слитков электрошлаковым переплавом размером 490хвн.290х3000±25 мм, обточку и расточку их в полые слитки-заготовки размером 480хвн.300х3000±25 мм, нагрев до температуры 1130-1150°С и прокатку на пилигримовых станах с использованием подкладных углеродистых колец в передельные горячедеформированные трубы-заготовки размером 338x25x11800±100 мм.

Изобретение относится к металлургии. Способ включает отливку слитков электрошлаковым переплавом диаметром 490×вн.290 мм из труднодеформируемой стали марки 16Х12МВСФБР-Ш (ЭП823-Ш), обточку их в полые слитки-заготовки размером 480×вн.300×3000 мм, длину которых определяют по математической зависимости.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Способ включает ковку слитков в поковки размером 650×1630±50 мм, обточку поковок и сверление в них сквозных центральных отверстий с получением заготовок размером 630±10×100±5×1630±50 мм, нагрев заготовок до температуры 1285-1295°C, прошивку заготовок в стане поперечно-винтовой прокатки на оправке диаметром 325 мм с подъемом по диаметру 1,59% в гильзы-заготовки размером 640×вн.340×2150-2280 мм. Гильзы-заготовки прошивают-раскатывают в передельные гильзы-заготовки размером 650×Sп.г.з., где Sп.г.з. - толщина стенки передельной гильзы-заготовки, мм. Прошивку-раскатку гильз-заготовок производят на оправке, диаметр которой определяют по зависимости, включающей параметры передельной гильзы-заготовки и товарной трубы. Обеспечивается повышение геометрических размеров и качества поверхности труб. 1 табл.

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства шестигранных труб-заготовок размером "под ключ" 181,8±0,4×3,5+0,3/-0,2×3750+20/-0 мм из стали марки 12Х12М1БФРУ-Ш для реакторов АЭС на быстрых нейтронах. Полые слитки ЭШП размером 490×вн.290×2850±25 мм обтачивают и растачивают в полые слитки-заготовки размером 480×вн.300×2850±25 мм, нагревают до температуры 1130-1150°C, прокатывают на пилигримовых станах в передельные горячедеформированные трубы-заготовки размером 338×25×11200±100 мм в калибре 340 мм на дорнах диаметром 282/286 мм с вытяжкой µ=4,35, обжатием по диаметру Δ=29,2% и подачей в очаг деформации m=18-20 мм. От труб-заготовок пилой горячей резки удаляют технологические отходы, правят в шестивалковой правильной машине, разрезают на две трубы-заготовки размером 338×25×5600±50 мм, растачивают и обтачивают в трубы-заготовки размером 325×12×5600±50 мм, перекатывают на станах ХПТ450 и ХПТ250 по маршрутам 325×12×5600±50 - 273×8×9600±85 - 250×5×16300±150 мм. Трубы размером 250×5×16300±150 мм разрезают на трубы-заготовки размером 250×5×9200±75 мм и 250×5×7100±75 мм, которые прокатывают на стане ХПТ250 в трубы-заготовки размером, соответственно, 202×3,5×15800±130 и 202×3,5×12100±130 мм, профилируют в профилировочном "стане 400" в шестигранные трубы размером "под ключ" 181,8±0,4×3,5+0,3/-0,2×15800±130 мм и 181,8±0,4×3,5+0,3/-0,2×12100±130 мм и производят порезку труб на мерные шестигранные трубы-заготовки размером 181,8±0,4×3,5+0,3/-0,2×3750+20/-0 мм. Обеспечивается производство шестигранных труб-заготовок с заданными геометрическими размерами "под ключ" 181,8±0,4×3,5+0,3/-0,2×3750+20/-0 мм и снижение расходного коэффициента металла. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Способ включает отливку полых слитков ЭШП размером 470×110×2700 и 430×105×2700 мм, расточку и обточку слитков в слитки-заготовки размером 460×100×2700 мм и 420×95×2700 мм, нагрев слитков-заготовок до температуры пластичности, прокатку на пилигримовом стане на конусных дорнах диаметром 234/239 и 199/204 мм в передельные горячекатаные трубы размером 325×45×6400 и 260×30×8000 мм. Передельные трубы растачивают и обтачивают в трубы-заготовки размером 310×30×3200 и 245×16×4000 мм. Трубы-заготовки прокатывают на станах ХПТ в холоднодеформированные насосно-компрессорные трубы размером 168,3×10,6×5000-1000 мм по маршрутам 310×30-273×23-219×16-168,3×10,6 мм с относительными обжатиями по стенке соответственно δ1m=23,3%, δ2m=30% и δ3m=33,8% и 245×16-219×13-168,3×10,6 мм с относительными обжатиями по стенке соответственно δ1m=12,8% и δ2m=18,5%. Обеспечивается снижение расхода металла. 1 табл.

Изобретение относится к металлургии. Способ включает отливку электрошлаковым переплавом полых слитков из низкопластичной стали 04Х14Т5Р2Ф-Ш с содержанием бора от 2,0 до 3,0% размером 470±5×вн.270±5×3000±25 мм. Донные и усадочные части слитков высотой соответственно 0,06-0,07 и 0,08-0,10 от общей высоты слитков отлиты из пластичных углеродистых марок и образуют при прокатке передельных труб затравочные концы и пилигримовые головки. Полые слитки растачивают и обтачивают в полые слитки-заготовки размером 455±5×вн.280±5×3000±25 мм, нагревают до температуры 1030-1050°C и прокатывают в передельные трубы-плети на дорнах 263/264 с вытяжкой µ от 9,79 до 10,98 и обжатием по диаметру Δ от 36,8 до 38,3%. Удаляют пилигримовые головки и затравочные концы, разрезают на трубы кратной длины, а затем на две заготовки-краты длиной не менее 5000 мм. Растачивают и обтачивают заготовки-краты в трубы-заготовки размером 278,7±1,8×5+1,5/-1,0 мм и профилируют в шестигранные трубы размером «под ключ» 252,6±1,8×1,5/-1,0×4300+80/-30 мм. Обеспечивается снижение расхода стали 04Х14Т5Р2Ф-Ш. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к трубопрокатному производству. В конусных прибыльных слитках размером 600/615×100×1500 с удаленной огневым способом или анодно-механической резкой прибылью сверлят сквозное центральное отверстие диаметром 100±5 мм. Слитки нагревают до температуры пластичности и прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки на оправке диаметром 500 мм в гильзы размером 670хвн.515×2850 мм со средним подъемом диаметра до 10,3%, а по длине конусного слитка от 8,9 до 11,7%. Гильзы прокатывают на пилигримовом стане в трубы размером 508×11,1×20500±250, 508×12,7×18500±250 и 506×16,1×13500±250 мм. Трубы размером 508×11,1×20500±250 и 508×12,7×18500±250 мм разрезают пилой горячей резки на две равные части. Прокатку обсадных труб на пилигримовом стане производят со скоростью вращения рабочих валков 32-36 оборотов в минуту. Обеспечивается повышение производительности установки, исключение двойного нагрева и снижение расходного коэффициента металла.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. В заготовках сверлят центральное отверстие и нагревают их на 20-30°С ниже верхнего предела температуры пластичности данной марки стали. Прошивают заготовки в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размер в размер или с подъемом по диаметру ≤9,0%. Прокатывают на пилигримовых станах в трубы. В качестве заготовок используют концевую обрезь непрерывнолитых заготовок с усадочной раковиной. Длину концевой обрези определяют из выражения: Lк.о.=L3.in, где L3.i - длина заготовки для прокатки труб i-го размера, мм; n - количество заготовок, шт. Диаметр центрального отверстия определяют из выражения: Dc.=Dу.р.+Δ, где Dу.р. - максимальный диаметр усадочной раковины в заготовке, мм; Δ=35-40 - отклонение усадочной раковины от центра заготовки, мм. Обеспечивается повышение выхода годной стали на установке непрерывной разливки. 1 табл.

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства холоднокатаных товарных труб размером 170±1,5×3±0,25×370 мм повышенной точности по стенке из стали марки 16Х12МВСФБР-Ш для реакторов нового поколения на быстрых нейтронах. Слитки ЭШП отливают полыми размером 490×вн.290×3000±25 мм, обтачивают в полые слитки-заготовки размером 480×вн.300×3000±25 мм, нагревают до температуры 1130-1150°C, прокатывают на пилигримовых станах с использованием подкладных углеродистых колец в передельные горячедеформированные трубы размером 338×25×11800±100 мм, трубы правят в шестивалковой правильной машине, разрезают на две трубы-заготовки размером 338×25×5900±25 мм, растачивают и обтачивают в трубы-заготовки размером 325×12×5900±25 мм, перекатывают на станах ХПТ450 и ХПТ250 по маршрутам - 325×12×5900±25 - 273×8×10000±40 - 219×5×19400±80 мм, трубы размером 219×5×19400±80 мм разрезают на три трубы-заготовки размером 219×5×6465±25 мм и прокатывают на стане ХПТ250 в товарные трубы размером 170×3×13400±50 мм, затем разрезают на три товарных трубы мерной длины размером 170×3×4465±15 мм, которые разрезают на товарные трубы-заготовки размером 170±1,5×3±0,25×370 мм или принимают кратными размером 170×1,5×3±0,25×4440 мм. Обеспечивается снижение расхода металла при переделе полый слиток ЭШП - передельная горячекатаная труба-заготовка. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к металлургическому и трубопрокатному производствам. Отливают слитки электрошлаковым переплавом и обтачивают их в слитки-заготовки размером 470×1540 мм. Сверлят в слитках-заготовках центральное отверстие диаметром 100±5 мм. Нагревают слитки-заготовки до температуры пластичности и прошивку в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы. Гильзы прокатывают в передельные горячедеформированные трубы-заготовки. Трубы правят и режут на две заготовки. Осуществляют расточку и обточку. Прокатку труб-заготовок размером 325×12 мм ведут на станах ХПТ450 и ХПТ250, а прокатку труб-заготовок на стане ХПТ250, профилировку труб в профилировочном «стане 400» в шестигранные трубы-заготовки. Обеспечивается снижение расходного коэффициента металла. 1 табл.

Изобретение относится к трубопрокатному производству. Слитки-заготовки размером 620×100×1750±50 мм нагревают до температуры 1260-1270°С и прошивают их в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы-заготовки размером 620×вн.265×1985-2105 мм на оправке диаметром 250 мм размер в размер по наружному диаметру и вытяжкой μ=1,17. Гильзы нагревают с холодного или горячего посада до температуры 1260-1270°С и прошивают - раскатывают размер в размер по наружному диаметру в гильзы размером 620×вн.390×2630-2800 мм на оправке диаметром 375 мм с вытяжкой μ=1,33. Гильзы прокатывают на ТПУ 8-16″ с пилигримовыми станами в передельные горячекатаные трубы размером 480×58×5500-5800 мм с обжатием по диаметру Δ=21,8% и вытяжкой μ=2,37. Трубы обтачивают и растачивают в передельные механически обработанные трубы размером 470×47×5500-5800 мм со съемом металла по наружной поверхности ≤5,0 мм, а по внутренней поверхности ≤6,0 мм, и перекатывают их в передельные горячекатаные механически обработанные трубы размером 470×47×5500-5800 мм на стане ХПТ 450 в товарные холоднокатаные трубы размером вн.346×40×6700-7200 мм с вытяжкой μ=1,29 и обжатием по диаметру Δ=9,36%, шероховатостью наружной и внутренней поверхностей Ra не более 2,5 мкм. Обеспечивается снижение расхода металла. 1 табл.
Изобретение относится к прокатному производству. Полые слитки отливают электрошлаковым переплавом из низкопластичной стали 04Х14Т5Р2Ф-Ш с содержанием бора от 2,0 до 3,0% размером 470±5×вн.270±5×3000±50 мм. Растачивают и обтачивают их в полые слитки-заготовки размером 455±5×вн.280±5×3000±50 мм. Нагревают до температуры 1040-1060°C. Прокатывают в передельные трубы-плети размером 287×11×25600-29600 мм на дорнах 266/267 с вытяжкой µ от 9,69 до 10,86 и обжатием по диаметру Δ от 33,5 до 39,1%. Трубы-плети разрезают пилой горячей резки на кратные трубы длиной 10200±50, 11500±100 мм и правят. Кратные трубы разрезают на две заготовки-краты длиной не менее 5000 мм. Растачивают и обтачивают их в трубы-заготовки размером 280,8±2,0×5+1,5/-1,0 мм и профилируют в шестигранные трубы заданного размера. Обеспечивается снижение расхода металла. 4 з.п. ф-лы.
Наверх