Способ изготовления сварных прямошовных труб

 

(l l) 597456

Союз Советских

Социалистических

Ресауб (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 26.10.76(2l) 2414870/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 15.03.78,Бюллетень № 10 (51) М. Кл.

В 21С; 7/08

Гасударстеенный камнтет

Совета Мнннстреа СССР пе делам нэееретеннй н еткрмтнй (53) УДК 621.774.2 (088.8) (45) Дата опубликования описания 27.02.78

П. И. Полухин, В, А. Рымов, И. Н. Потапов, Г. Я. Гун, Т. П. Труфкин, В. Х. Касьян, 10. П. Мягков, М. Ю. Матвеев и В. Ф. Назаров (72) Авторы изобретения (73) Заявитель Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ПРЯМОШОВНЬfX ТРУБ

Изобретение относится к производству прямошовных сварных труб на непрерывных трубоэлектросварочных агрегатах, а точнее, к непрерывной формовке металлической полосы в трубную заготовку под сварку, Известен способ непрерывной формовки трубной заготовки в калиброванных валках, цри котором форма очага сворачивания полосы такова, что дно заготовки прямолинейно на всем протяжении очага $1). Однако его применение приводит к значительному растяжению кром ок трубной заготовки. Это является результатом того, что трубная заготовка представляет собой тонкостенный стержень переменного профи- Еб ля, и при данном способе, когда,, дно заготовки (среднее по ширине полосы волокно) прямолинейно, центры тяжести поперечных сечений трубной заготовки лежат на кривой линии, имеющей выпуклость вверх, т. е. ре трубная заготовка изогнута, причем таким образом, что кромки ее растягиваются, а среднее по ширине полосы волокно сжимается. Возникающее растяжение кромок приводит к появлению на них гофров, что И

2 ухудшает качество или делает невозможным последующую сварку трубной заготовки.

Наиболее близким решением к изобретению является способ изготовления сварных прямошовных труб, при котором полосу формуют в трубную заготовку с продольньпм изгибом дна заготовки, а затем сваривают ее кромки 2), Этот способ изготовления труб позволяет уменьшить величину. растяжения кромок трубной загс.овки, так как не вызывает изгиба трубной заготовки. При осуществлении данного способа в любом поперечном сечении трубной заготовки иэ эпюры продольной -деформации вычитается составляющая от изгиба очага сворачивания, и получаемая эпюра представляет собой про-! дольную деформацию сечения только за счет постепенного изгиба плоской полосы в цилиндрическую трубную заготовку, Точке эпюры, принадлежащей кромке трубной заготовки, будет соответствовать хоти и меньшая, но отличная от нуля-величина

1тродольной деформации. Поэтому устранение изгиба трубной заготовки при данном спо1

»9745 собе формовки недостаточно для получения трубной заготовки хорошего качества, так как не делает деформацию кромки минималь ио возможной, что приводит к появлению гофров на кромках, в особенности при формовке тонкостенных труб и труб из металлов с низким пределом текучести.

С целью повышения качества труб путем уменьшения гофрообраэований нв кромках трубной заготовки цо предлагаемому р способу формовку полосы от 0 до 18@» осуществляют с расположением кромок в одной горизонтальной плоскости, в при формовке от 180 до 360 - с раэмещенио ем центров радиусов формовки на оси, м

:совпадающей с осью готовой трубы, На фиг. 1 показана схема осуществления предлагаемого способа; иа фиг. 2разрез А-А фиг, 1.

Полоса 1 непрерывно поступает в фор- 39 мовочные клети 2 и 3 (условно показаны вертикальными осями), где осуществляется деформация заготовки в квлиброваннь1х валках. Форма очага сворачивания твкова, что дно заготовки (среднее по цгири- 35 не полосы волокна) криволинейно. Калибры формовочных клетей расположены по высоте так, что на всех формовочных клетях

2, в которых полосу 1. формуют на, угол до 180о, кромки 4 полосы находятся в 3Q одной горизонтальной плоскости.

При формовке трубной заготовки с- psc положением кромок при полном угле цод-, гибки полосы рввпой 180 в одной гори- зонтальной плоскости, центры тяжести по- Зб перечных сечений трубной заготовки лежат на криволинейной оси с выпуклостью вниз, что создает в кромках сжимающие asприжения от изгиба трубной заготовки, которые компенсируют растягивающие напри- 4й жения в кромках, возникающие при гибе полосы, и делают результарующие напряжения, и, следовательно, деформацию кромок минимальными.

Полоса, сформоввннвя на 180, постуо пает в формовочные клети 3, в которых ф рму у 180 360 . либры этих клетей расположены по высоте так, что центры радиусов формовки 0 (см. фиг. 2) поперечных сечений полосы совпадают с осью 5 готового профиля. Тем самым на участке формовки от 180 до

360 центры тяжести поперечных сечений трубной заготовки также лежат нв криволинейной оси, но с иипуклостью вверх, йб что. вызывает s кромках появление растягивающих напряжений от изгиба трубной заготовки, которые компенсируют напря6

4 жения сжатия в кромках оТ гиба полосы.

Далее заготовку сваривают в трубу, Таким образом, предлагаемый способ изготовления труб позволяет на всем протяжении очага формовки, т. е. на всей длине трубной заготовки, уравновешивать знакопеременные напряжения в кромках трубной заготовки, возникающие от гиба

Полосы, энакопеременными напряжения от изгиба трубной заготовки, тем самым дбеспечиввя формовку трубной заготовки при минимальных, в пределах точности настройки инструмента, продольных деформациях кромки, Предлагаемый способ изготовления труб был подвергнут как теоретической, так и экспериментальной проверке. При промышленном опробовании способа из изготовленной передельной caapaol трубы было получено 46 пакетов (160 т) карданных труб. Все пакеты выдержали испытание по качеству формовки трубной заготовки. Брак в- размере 17,4% (8 пакетов) возник эа счет неметаллических включений в металле полосы, т.. е, не имел отношения к формовке трубной заготовки.

Применение способа позволяет осущест вить формовку трубной заготовки цри ус» ловии, что продольная деформация кромки нв всем протяжении очага сворачивания является минимальной, что препятствует появлению гофров на кромках.

Формула изобретения

Способ изготовления сварных прямошовных труб, при котором полосу формуют

s трубную заготовку с продольным изгибом дна заготовки, а затем свариввют ее кромки, отлиЧающийся тем, что, с целью повышения качества труб путем уменьшения гофрообразоввний нв кромках трубной .заготовки, формовку псм лосы от 0 до 180 осуществляют с расо положением кромок в одной горизонтальной цлоскости, в при формовке от 180 до

360o - с размещением центров радиусов формовки на оси, совпадающей с осью готовой трубы.

Р

Источники информации, принятые во вин мание при экспертизе:

1. Ваткин Я. Л. и др. Трубное производство. М., Металлургия, 1970, с, 338-355.

2, Авторское свидетельство СССР

% 430917, кл. В 21С 37/06, 1971.

587456

Составитель С. Никулина

Текред й. Авлрейчук Корректор Л. Небола

Редактор Е. Яковник

Филиал ППП Патент", г. Уигород, ул. Проектнаи, 4

Заказ 1585/6 ЧЪрйа 1087 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5