Способ производства тонкостенных труб

 

1 ма

И 3 Яф@1ннф 1, » ду

МИЛИ

О П

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик ((i) 622521 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.О2. 77 (21) 248O5O9/22-О2 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет— (43) ОпубликованЬ05.09.78.Бюллетень № 33. (45) Дата опубликования описания 26.07.78

2 (51) М. Кл.

В 21 B 23/ОО, В 21 С 45/ОО

Государственный иомнтет

Совета Инннстроа СССР по делам нэобретеннй н открытнй (53) УДК 621,774.. 3 (О88. 8) Г. И. Гуляев, М. Б. Рогов, B. И. Шафир, E. С. Олейник, E. Г. Панюшкина и O. E. Рохман (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ТОНКОСТЕННЫ Х

TP УБ

Изобретение относится к произвоцсгву бесщовных труб и может быть использо-вано при изготовлении тонкостенных стальных груб.

В настоящее время трубы такого сор5 тамента изготавливают на прокатных и волочильных станах путем многопрохоцной цеформации. Операции цеформирования черецуются с операциями термической и химической обработки.

Основными нецостагквми такой технологии являются многоопервционносгь и цикличность (процесс состоит из более, чем

2ОО операций), низкие точность и качество поверхностей труб из-за необхоцимости применения химической обработки либо шлифовки после термообрвбогки, в также " из-за многочисленной технологической транспортировки.

"F"Существующий способ также накпацывает ограничение на получение малой толщины стенки из-за значительной упругой отцачи металла, резко возрастающей с уменьшением этой толщины, Все возрастающее повышение требований к точности и качесгву особогонкосгенных труб, расширение сортамента и объема погребпения таких груб сцепвпи существующую технологию практически малоэффективной в произвоцсгвенных условиях.

Одним из путей повышения качества готовых труб является применение безокиспигепьной гермообработки (в защитной атмосфере либо в вакууме) (11

Это позволяет частично ликвицировагь операцию химической обработки. Но сама безэкислительная термэобрабэткв являет-. ся дэрэгостоящей и малопроизводительной операцией.. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ изготовления тонкостенных груб, который заключается в совместной щеформвции ковксиапьно собранных трубных заготовок с поспецующим разцепением слоев путем прицания поперечному сечению многослойной трубы и — образной формы, расправлением конца трубы со стороны торца цо круглой

622521 формы и подачей в образовавшееся межспойное пространство сжатого воздуха f2(Смежные поверхности слоев трубы плотно прилегаю друг к другу, что исключает образование на них цефектов, обычно возникающих при цеформации и транспортировке, и окисление поверхностей в процессе термообработки. Поэтому чистота поверхносi ти слоев многослойной, трубы на 1 - 2 класса выше, чем при обработке однослой ных труб. 10

Этот способ позволяет получать трубы с весьма малой (порядка сотых допей б миллиметра) толщиной стенки при одновре-менном повышении рентабельности производства пропорционально количеству слоев в многослойной трубе.

Оцнако этот способ -имеет существенные недостатки, заключающиеся в том, что на. трубах образуются цефекты в вице продольных борозц (являющихся результатом попе-2О речного залома стенки при прокачке возцуха) и в вице глубоких царапин (возникающих при разделении спрессованного пакета труб изза отсутствия зазора межцу смежными трубами на большей части периметра). Кроме того, операция придания извлеченной У вЂ” трубе цилинцрической формы весьма труцоемка и снижает произвоцительность процесса.

Целью изобретения является повышение зо качес тва изго товляемых труб и по выше ни е произвоцительности путем снижения трудоемкости этого способа.

Указанная цель достигается тем, что в способе, включающем сборку многослой- 3g ной гильзы, ее пластическую цеформацию в многослойную трубу и разцеление слоев трубы поцачей жидкости или воздуха под давлением, согласно изобретению, сообща ют крутильные колебания многослойной 4Q трубе одновременно с подачей жицкости или возцуха под давлением.

Крутильные колебания способствуют резкому ослаблению механических связей слоев межцу собой, возникающих всле-дз дствие многократного совместного цеформирования (с усилием P = 25-6О т) и в такое разрыхленное межслойное пространство легче проникает рабочая жидкость.

Осуществление предложенного способа 50 показано иа примере получения труб размером 9 х 0,08 мм иэ стали 12Х1 8H10Т, Заранее подготовленные заготовки, например„размерами 23х0,06 мм; 21х0,6 мм; ss

19х0,6 мм и .17х0,6 мм собирают коакси- .апьно и цпя ликвицации зазоров поцвергают совместной цеформации методом безоправочного xoTlogHoro волочения цо размера 16,5 х 2,76 мм. Во время деформации происходит некоторое утолщение стенки (на 0,3 мм). После соответствующей термической обработки и правки многослойная труба подвергается совместной дефоРмации, например, холодной прокатке по маршруту: 16,5 х 2,76 - 13 х 1,3—

ll х 0,55 — 10. х 0,32 мм. Затем прокатную многослойную трубу подвергают разделению, для чего концы ее укрепляют в головках гидропресса, к одной из которых подводится источник упругих крутильных колебаний низкой частоты, а вйутри трубы и на ее. торец через головки подается рабочая жидкость под расчетным давлением. Оцновременное воздействие попе-речных крутипьных колебаний и осевых сил от рабочей жидкости легко приводит K ликвидации состояния опрессовки слоев. При этом процесс разделения протекает следующим образом.

После уплотнения концов трубы в головках пресса труба заполняется рабочей жицкостью низкого давления, которая вытесняет воздух и создает этим замкнутый объем.„ заполненный жидкостью, Ппунжером сокращают замкнутый объем, чем повышают в нем цавление. Одновременно включается источник крутильных колебаний (до о

+ 12О с частотой 60 колебаний в мин).

В разрыхленное межспойное пространство легко проникает жицкость, производя расклинивающее действие и ликвидируя состояние спрессовки слоев. Оцнако поскольку внешний слой не уравновешен сна ружи, то он поцвергается раскпинивающему цействию в первую очерець и жидкость легко проникает на всю длину трубы. Давпение возрастает в оцинаковой степени как внутри многослойной трубы, так и в межслойных зазорах (закон Паскаля)..

При достижении определенной величины давления начинается цеформация наружного слоя ввиду наличия упомянутого выше перепаца цавпения. Каждый из внутренних слоев находится в уравновешенном состоянии и поэтому цеформации не может поцвергаться. Таким образом, каждый раз,цеформапии подвергается наружный слой, который после увеличения периметра легко отделяется or остальных без царапин и рисок. Процесс разцеления повторяется столько раз, сколько имеется слоев минус единица.

После осмотра, вырезки дефектных участков, снятия заусенцев, взятия образцов на все вицы испытаний каждая однослойная груба поцвергается калибровке, например, с помощью резиновой плавающей оправки на размер 9 х О,О8 мм, а затем

622521

Составитепь Л..йащрииа

Рецактор Н. Самедова Техред 3. Фанта Корректор С. Ямапова

Заказ 4786/8 Тираж 1087 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по цепам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., ц. 4/5

Фипиап ППП Патент", r. Ужгород, уп. Проектная, 4 отдепке, контропю размеров и чистоты поверхности и сдаче. .Предложенный способ гарантирует пойучение труб с весьма тонкими стенками, позволяет снизить вепичины абсопютной и относитепьной разностенности; улучшает состояние поверхности; позволяет снизить заготовку основного технопогического оборудования и повысить выход годного и рентабельность производ ства особотонкостенных труб в целом.

t0

Формула изобретения

Способ производства тонкостенных труб, включающий сборку многоспойной гипьзы, ппастическую деформацию ее в многоспойную трубу и раздепение слоев трубы подачей жицкости ипи возцуха под давпением, о т и и ч а ю шийся reM что, с цепью повышения качества поверхности готовых труб и повышения производитепьности, одновременно с подачей жидкости ипи воздуха под цавпением многоспойной трубе сообщают крутипьные копебания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетепьство: СССР № 377349, кп. С 21 Q 9/00, 1972.

2. Авторское свидетепьство СССР

¹ 111100, кп. В 21 С 45/00, 1959.