Заготовка для редуцирования труб с натяжением

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

>»>74373I

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-зу— (22) Заявлено 28.02.78 (21) 2583626 22-02 (51) М. Кл В 21 В 17/14 с присоединением заявки е—

Гасударственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень М 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.80 ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.774.02 (088.8) (72) Л>втор ы изобретен ия Л. С. Зельдович, В. А. Ивоботенко, В. Ф. Клестов, В. Я. Тонконогов, Э. О. Нодев, Е. А. Белов, Л. Н. Кузнецов и В. А. Грачев (71) Заявитель о ь (54) ЗАГОТОВКА ДЛЯ РЕДУЦИРОВАНИЯ

С НАТЯЖЕНИЕМ

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается горячей продольной прокатки труб на редукционных ста нах.

Известна заготовка для редуцирования труб с утоненной стенкой на концах, компенсирующая концевые утолщен>ия при последующем редуцировании (1).

С увеличением обжатия по диаметру в редукционном стане возрастает утолщение стенки концов готовой трубы. В результате увеличивается требуемая величина утонения стенки концов заготовии, необходимая для получения готовой трубы с постоянной толщиной стенки по всей длине. При редуцировании тонкостенных труб допустимая величина утонен>ия стенки концов заготовки ограничена потерей устойчивости поперечного сечения в калибрах первых клетей релукцпонпого стана. Кроме того, величина утонения стенки концов заготовки, получаемой лля редуцирования с раскатных станов трубопрокатных агрегатов (например, с непрерывных, автоматических станов), ограничена условиями прокатки в этих станах, а именно переполнением калибров, зазорами между реборлами валков, износом инст румента, величиной нагрузок.

Известно, что максимальная величина утонения стенки концов заготовки для релуцированпя, получаемой с непрерывного стана, составляет 20 — 30% (относительно средней части заготовки). В т>о время как лля получения готовых труб с постоянной толщиной стенки по всей длине после редуцирования с обжатием по диаметру 50—

70 с утонение стенки концов заготовки должно составлять соответственно 40 — 60%.

Таким образом, при больши.; обжатиях

10 по диаметру в редукционном стане (свыше

30 — 40с/,) вследствие указанных ограничений по допустимой величине утонсния стенки концов заготовки нельзя получать готовые трубы с постоянной толщиной степки 1>о гсей длине.

Известна наиболее близкая по технической сущности к преллагаемой заготовка для редуцирования труб, содержащая среднюю цилпнлрическую часть, утоненные передний и задний концы при постоянном внутреннем диаметре по всей длине заготовки, имеющая цилиндрический и переходный профилированные по наружной поверхности участки, причем ллпна заднего цилинлрического участка составляет 1,2 — 2,0 ллины перс-,> его, а длина последнего равна межклетевому расстоянию, поделенному на вытяжку в релукцпонном стане 12).

Указанная заготовка обеспечивает малое снижение концевой продольной разно743731 по тоянной толщиной стенки S. по всеи д.".ннс (прямая 2 на фиг. 2), В этом случае длина цилиндрического участка утоненного конца (l„ ) определена, как в прототипе. Если при огравиченной величине утонения стенки заготовки принять длину ес цилиндрического утоненного кои— ца, как в прототипе, то после прокатки в редукционном стане получают изменение

10 -олщины стенки по длине конца, представлснпое кривой 8 на фиг. 2.

ЗаГОТОВКа Д,ЧЯ Р>СД>ГЦПРОВЯНИЯ С I!OCTOянным внутреннпм диаметром содержит срсдн ою цилиндрическую часть l и утоненные передний и задний концы, составленные соответственно из цилиндрических участков

2;i 8 . переходных профильных участков

4 5. Длина Ir!ërrrräðè÷ccêè.: частков составляет 40 — 60% от длины утоненных кон20 .. О, а длина заднего утонснного конца в

1,35 — 1,45 раза больше. чем переднего.

Пр и редуцировании труб с натяжением вследствие различных условий прокатки перс;I,них и задних концов длина утолщенных

25 задч: х копцов больше передних в 1,35—

1,45 раза. Это связано с тем, что передние концы прокатываются с преобладанием задI!ñãî наT5lжсния, а задние концы — с преОбладанием переднего. Передiree же натяЗВ: .=;!vå оказывает бо II>vice влияние на утопение стенки, чем заднее. Исходя из изложенного, длина утоненных задних концов заготовки, вкл|оча1ощих цилиндрический участок 8 и гереходный профильный учас3-" ток 5, выбрана больше передних в 1,35—

1,4;: раза. В результате прокатками переднего конца с переменным натяжением, постепенно возрастающим по мере заполнения стана, происходит интснснвное утолщение стени ки. При этом из цилиндрического участка 2 формируется утолщенный передний конец готовой трубы, Переходный участок обеспе:пвает толш ину стенки трубы, рави по с >сднсй части l.

В результате исследований установлено, что при редуцировании с натяжением и обжатием по диаметру свыше 40% длина утоп" нных концов заготовки должна составлять:

50 для передних концов

l„2 5 а

Ei.,для задних концов

l,= 35a, 65 стенностп готовых труб для наиболее распространенных в пракпике условий работы растяжных редукционных станов. Это свя.:ано с тем, что длина сс цилиндрических участков концов устанавливается из условия получения готовой трубы с гостоянной толщиной стенки по всей длине, что возможно только при обжатиях по диаметру до

30 — 40 j, из-за указанных ограничений по зели вне утонения стенки концов заготовки, При больших оожатиях по диаметру (свьш;е 40О О ) такая длина цилиндрических участков концов приводит х получони:о поле редуцирования дополнительного утолщения стенки на концах трубы, что также увели;иваст потери металла на обрезь. Это происходит из-за того, что при обжатнях по .-,иаметру свыше 40%;ioE!ócòrlìос утонсн>нс стенки концов заготавкн пс обеспс пваст полного устранс..ия концевой дзодол: Ой

i раз!!остеr! íoñò!r готовых труб. Ь;роме того, вследствие различных условий прокатки в ,.сд,кционном стане длина персдчнх уто".щли ых концов меньше задних, что не точно учитывается в известной заготовке и также и . rBD 1т к дополнительным потсря,1 металла B отрезаемые задние концы.

Цель изобретения — coêðà пс>нис,.;лины массы отрезасмых после редуцирования утолщенных концов прн обжатиях IIQ диаметру в редукционном станс более 40%.

Поставлснная цель достигается тсм, !ITO заготовк"., со„.-.ржащая среднгзю цил:i!!. Iðrrческую часть и утонснны" псод;ша ковой длины концы при посто:,пном г>.,трением д|иаметре, составленные из vi линдричсского и переходного профильного участков, согласно изобретению, имеет длину цилиндри- ескнх участков, составляющую 40 — 60% от длины утоненного конца, а длина заднего утоненного конца в 1,35 — 1,45 раза ооль Ele переднего.

При редуцированин труб с обжатпсм IIQ диаметру свыше 40% снижается концевая продольная разностенность.

При частном снижении концевой про>ольной разностенности минимальные погери металла в отрезаемые утолщенные

<онцы будут иметь место в том случае, если длина цилиндрического участка соответтвующего конца заготовки будет равна длине утолщенного конца готовой трубы, рокатанной из этого участка, поделенной на приведенный коэффициент вытяжки при прокатке этого конца в редукционном тане.

На фиг. 1 изображена заготовка; на фиг.

2 приведен график изменения толщины стенки п о длине конца готовой трубы и соответственно предлагаемой заготовки с утоненными концами; на фиг. 3 представлен график требуемого изменения толщины стенки по длине конца заготовки, которое обеспечивает получение готовой трубы с где а — расстоян ие между клетями.

Таким образом, длина утоненных задних концов больше передних в 1,35 — 1,45 раза.

О При этом длина IIHлиндрнческих участков заготовки равна 40 — 60% от длины утоненных концов и составляет для передних концов

l„ r=(0,4 — 0,6) 2,5 а = (!,0 — 1,5) а

743731 и для задних концов

l," = (0,4 — 0,6) 3,5 а =, 1,5 — 2,1) а.

Пример. Трубы размером 45Х5,0 мм прокатывались из заготовок 115х4,7 л л (е =бОО/о) с утонснными передними концами. Для получения готовых труб с постоянной толщиной стенки по всей длине необходимо иметь утонение стенки на цилиндр|ических участках KQHIJJQB заготовки

ЛЯ=1,6 мм. Из-за ограничения сбжатия стенки концов труб в непрерывном стане было установлено максимальное допустимое утонение передних концов ЛЯ=0,8 мм (при большем утонении имело место переполнение калибров в непрерывном стане).

Для заготовки l„"равно 50 /о от длины утоненного конца, равного l„=25 а, т. е.

l, =0,5х (2,5 а) =-0,5х2,5х300=-= 380 мм.

Было прокатано три ламартин готовых труб.

Одна партия из заготовок без утонения стенки концов и две — из заготовок, имеющих одинаковые длины утоненных передних концов (1„=750 л м), но разную длину цилиндрических участков концов:/ „= 150 †2 мм (известная заготовка) и l„< =350 †4 л м (предлагаемая заготовка).

В результате замеров установлено, что длина отрезаемых передних утолщенных концов готовых труб при редуцированпи из трех типов заготовок составляет: для заготовок без утонения стенки—

1100 мм, для известных заготовок (1," =150—

200 млс) — 900 мм, для предлагаемых заготовок 700 л л1.

Применение предлагаемой заготовки в данном случае обеспечивает дополнительное сокращение длины отрезаемых утолщенных концов на 200 мм по сравнению с известной заготовкой. Или в процентном отношении для известной заготовки длина

1О !100 — 900 обоезп сокращается на — . 100О/о =

= 18 /о по сравнению с прокаткой из заготовки без утоненных концов, а для предлагаемой — на 36 /о.

Формула изобретения

Заготовка для редуцирования труб с натяжением, содержащая среднюю цилиндри20 ческую часть и утоненные неодинаковой длины концы при постоянном внутреннем диаметре, составленные,из цилиндрического и переходного профильного участков, о тл.и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения концевой продольной разностенности при обжатии по диаметру cBbIL å 40 /о, длина цилиндрического участка каждого утоненного конца составляет 40 — 60О/о от его длины, а длина заднего утоненного конца в

1,35 — 1,45 р аз а больше пер едн его.

Исто, ники информации, принятые во вниманпе при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

35 М 471753, кл. В 21 В 17/14, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

М 555925, кл. В 21 В 17/14, 1977.

743731

Ь

4 л

Рссспелиие о и нонцо гстс.

2М mpyAi

Pur 2

gue

Составитель Л. батурина

Рс,,иктор Т. Никольская Тс..рсд В. Серикова Корректор И. Осиповская

Заказ 578 053 Изд., и 331 ир аж 995 Под:.исьос

1-1ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 2К-35, Раугпская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»