В.В. Яковлев,M.Ä. медвинский, А.Л. Резник, Б.Л. Смельницкий, А.В. Литвинов и А.A. Вайс (74) -З Уральский научно-исследовательский институт трубной аявитель промышленности (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением термоупрочняюшихся сталей и может быть использо-. вано при изготовлении труб высокого давления с внутренним диаметром 15мм.

Известен способ изготовления многослойной трубы, включающий деформацию слоев на нагартованном и деформиру емом сердечни ке, т ермообработ ку и извлечение сердечника растяжени.ем на готовом размере (1), При изготовлении труб по известному способу повышение их прочностных параметров осуществляется после извлечения сердечника нагартовкой при безоправочном волочении (1-2 прохода) . Этим способом практически невозвЂ” можно получить трубы с пределом прочности > 120 кг/мм2. При этом следует иметь ввиду, что относительное удли- 2О нение не превышает 2-5Ъ, что явно недостаточно для последующей их обработки вЂ” монтажа, гибки, высадки.

Пелью данного способа является повышение прочностных свойств труб.

Эта цель достигается тем, что наружные и внутренние слои выполняют из термоупрочняющихся марок сталей, а термообработку трубы производят совместно с сердечником, при этом между наружным и внутренним слоями помешают трубу из высокопластичных металлов, например, из однофазной нетермоупрочн яюшейся стали.

Способ осуществляется следующим образом.

Трубы, служащие элементами (слоями) многослойной трубы последовательно осаживают ся (например волочением, на нагартованный сердечник из стали с пределом прочности 140-160 кгlмм т

Первый слой многослойной трубы осаживает с я и з т ермоу проч н яющей ся марки стали, второй слой вЂ” из однофазной нетермоупрочняюшейся марки стали, толшиной 0,2-0,3 толщины первого слоя, и третий слой вЂ” из термоупрочняющейся марки стали. Трубы, протянутые на сердечнике, подвергают совместной термической обработке с целью охватывания (сваривания) слоев и получения максимальной пластичности последних и сердечника, Далее, многослойная труба подвергается совместной деформации с разовыми обжатиями 30-35Ъ и промежуточными термическими о6работками.

Суммарная деформация может достигать величины 70-90% в зависимости

79363

Формула изобретения

Составитель И. Капитонов

Заказ 4689/11 Тираж 1222 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 москва Ж-35 Ра);шская наб. . 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 6 от требуемого качества сцепления слоев и получения труб необходимой дли- ны. На готовом размере труба подвергается термоупрочнению (старению) по режиму, предусмотренному для даннбй марки стали.

В качестве конкретного примера приведен способ изготовления труб размером 6 х 2,5 мм (где б - наружный диаметр, 2,5 вЂ” толщина стенки в мм), рассчитанных на работу под внутренним давлением 25000 атм (25 килобар) . Заготовка труб произнодится

Ъ волочением на нагартованном сердечнике ф 3 0 мм из стали марки ЭИ 94. В качестве мат ери ал а дл я тру бы вз ят а, хромоникелевая марка стали ЭИ 702.

На сердечнике в 3,0 мм протягиваЕт ся на волочил ьном стане труба иэ стали марки ЭИ 702, по маршру- ту 12 х4,,0 на 10 х 3,5 мм, затем труба 10 х 3,5 мм совместно с сердечником вводится в трубу-заготовку размером 16 х 2,0 из стали марки

Х18Н10Т и осуществляется длиннооправочное волочение (оправкой служит труба 10 х 3,5 мм, посаженная на нагартованный сердечник) по маршру-. ту 16 х 2,0 на 13 х 1,5 мм и, в свою очередь, двухслойная труба с суммарной стенкой 13 х 5,0 мм (3,5 + 1,5мм) вводится в трубу-заготовку, размером

20 х 3,0 мм из стали марки ЭИ 702 и протягивается на трубе 13 х 5,0 мм, как на длинной оправке по маршруту20 х 3,0 на 18 х 2,5 мм.

Итак, последовательной осадкой на нагартованный сердечник трех труб получают суммарную трубу 18 х 7,5 ж.

Далее, труба 10 х 7,5 мм совместно с сердечником. поднергается термической обработке, с целью получения максимальных пластических свойств, и совместному волочению на деформируемом сердечнике с промежуточными термообработками по маршруту с 18 на 15, на 12, на 10, на 8, на б.

Промежуточная термическая обработка ведется по режиму: нагрев до температуры 1050-1080 С, выдержка в печи вЂ” 20 мин и закалка в воде.

На готовом размере б х 1,5 мм труба подвергается упрочняющей термообработке: нагрев в камерной печи и выдержке при температуре 630-650 С в течение 5 ч. После упрочняющей термообработки производится извлечение сердечника растяжением. В результате термоупрочнения значительно повышаются прочностные свойства труб, предел прочности готовой трубы сос тавит 140 кг/мм

5 При совместной деформации с коэффициентом вытяжки 3,5 и более происходит схватывание (сваривание) слоев трубы.

Описанный способ изготовления

10 многочисленных труб, по сравнению с известным, обладает следующими преимуществами: обеспечинаются высокие прочностные свойстна труб; повышается качество труб вЂ” трубы, протянутые

15 на нагартованном и деформируемом сердечнике, не имеют на внутренней поверхности трещин, складок, рисок и других дефектов, являющихся основной причиной разрушения труб при работе под высоким внутренним давле1 нием; улучшаются технологические свойства (гибка, высадка, формовка концов).

Трубы, изготовленные предложенным способом найдут применение в установках высокого давления для.синтеза искусственных минералов, в химической промышленности и других отраслях народного хозяйства.

1. Способ изготовления многослой-. ных труб, включающий деформацию слоев на нагартованном и деформируемом сердечнике, термообработку и извлечение сердечника растяжением, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочностных свойств труб,. наружный и внутренний слои изготавливают из термоупрочняющихся марок сталей, а термообработку трубы проводят совместно с сердечником.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, между наружным и внутренним слоями размещают слои из высокопластичного металла, преимущественно из однофазной нетермоупрочняющейся стали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 552165, кл. В,23 Р 3/02, 15.04.75.