Заготовка для продольной прокаткитруб

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<, «839629 (б1) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 26 ° 04 ° 79 (21) 2759070/22-02 (51)м. КЛ.З

В 21 В 21/00

В 21 В 17/00 с присоединением заявки Нов

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 230681 Бюллетень Но 23

Р ) ЧЖ 621. 774. 36 .002.63(088.8) Дата опубликования описания 230681

Щlq n, В. В. Кириченко, В.Р.Кучеренко, Ю.Г.Гуля

Ю.Д.Угрюмов, И.М.Обух-Швец и Б.Г.Удачи

« ту, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Днепропетровский ордена Трудового Красного

Знамени металлургический институт (54) ЗАГОТОВКА ДЛЧ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ

ТРУБ

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается формы заготовок, применяемых на станах продольной прокатки, в частности для пилигримовой прокатки труб, а также может быть использовано на автоматическом стане.

Известна заготовка для продольной пилигримовой прокатки труб, содержащая цилиндрическую равностенную часть и примыкающий к ней передний

:утоненный концевой участок, имеющий наружную поверхность с конусной образующей и внутреннюю поверхность с прямолинейной образующей (1J.

" Эт а заготовка несколько снижает разностенность труб. Однако заостренные кромки все же являются концентраторами напряжений, вызывающих появление и раскрытие трещин на готовых трубках. Это вызывает необходимость по-прежнему применять меры, снижающие производительность станов.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является заготовка для продольной прокатки труб,, содержащая среднюю равностенную цилиндрическую часть и примыкающие к ней концевые участки, имеющие наруж-, ную поверхность с криволинейной об2 разующей, соединенной с ней утонен ным цилиндрическим концом а внутрен нюю — с прямолинейной образующей (2).

В этой заготовке сопряжение внутренней и наружной поверхностей концевого участка с ее торцовой поверхностью выполнено под прямым углом, т.е. имеет прямоугольную кромкуконцентратор напряжений.

Известная заготовка, используемая при редуцировании с натяжением, имея уменьшенную толщину стенки концевого участка, позволяет в некоторой мере снизить влияние величины обжатия при прокатке на растрескивание.

Однако величина эта незначительная, так как в начале деформации обжатие по стенке отсутствует, а растрескивание концов имеет место, что приводит к снижению. выхода годного, осо-. бенно ри пилигримовой прокатке труб, при которой передний конец заготовки подвергается растягивающим напряжениям по внутренней и наружной поверхностям, интенсивность которых различна, а деформация носит немонотонный характер.

Целью изобретения является повышение выхода годного при пилигримо»

839629

:.вой прокатке труб путем предотвраШеяия растрескивания их концов.

Поставленная цель достигается тем, что в заготовке для продольной прокатки труб, содержащей среднюю разиостенную цилиндрическую часть и примыкающие к ней концевые участки, имеющие наружную поверхность с криволинейной образующей„ концевые участки выполнены с криволинейной образующей внутренней поверхности, которая сопряжена у торца с образующей на. ружной поверхности.

Плавные сопряжения внешней и внутренней поверхностей с поверхностью торцов позволяют перераспределить поле напряжений беэ выхода в докритическую стадию разрушения, при которой пластическая деформация сопровождается зарождением и медленным вязким прорастанием микротрещины.

Сопряжение внутренней и наружной 2Q поверхностей заготовки у ее торца исключает концентраторы напряжений, что позволяет вести прокатку без снижения подачи на стыке заготовок, уменьшает неравномерность деформации. 25

На чертеже представлена заготовка,, общий вид.

Заготовка длиной L содержит основную полую цилиндрическую часть 1 и примыкающие к ней концевые участки

2. Диаметр и толщина стенки основной цилиндрической части 1 постоянны на всем ее протяжении. Концевые участки

2 имеют наружную и внутреннюю поверхности с криволинейными образующими, которые у торца сопряжены радиусом R, а также плавно сопряжены и с основной равностенной цилиндрической частью.

Протяженность криволинейных участков может составлять от 0,5 до

2 наружных диаметров заготовки. 40

Большая величина протяженности используется при прокатке заготовок из низкопластичных сталей и сплавов с большими обжатиями. С уменьшением обжатий, твердости, увеличением толщи- 4» ны стенки протяженности концов могут быть уменьшены.

Криволинейные образующие концевых участков могут быть выполнены как по единой кривой, например параболе,показатели степеней которой тем больше, чем меньше толщина стенки заготовки,, так и дугами различных кривых.

При сопряжении наружной поверхностЦ с внутренней радиусом % постоян-, ной величины минимальное значение ее не должно быть меньше половины толщины стенки.

Если образующая концевых участков

Z составлена различными кривыми, то радиусы R торцов могут быть постоянными и положительными, т.е. они выпуклы, а радиусы наружной и внутренней поверхностей концевых участков могут быть одинаковыми, положительны-, ми и увеличиваться к основной части заготовки. Они могут быть и разными по знаку, т.е. выпуклая наружная поверхность концевого участка и вогнутая — внутреннего (или наоборот).

Наружная и внутренняя поверхности могут быть обе вогнутыми. Возможен случай, когда радиусы образующих внутренней и наружной поверхностей концевых участков не равны по величине.

Заготовка работает следующим образом.

При первичном захвате и редуцировании величина обжатия невелика, вследствие уменьшения объема металла на концевых участках заготовки уменьшается, поэтому и напряжения, вызванные меньшей неравномерностью по деформации, что совместно с отсутствием концентраторов напряжений — острых кромах торцов, позволяет уменьшить вероятность зарождения и раскрытия трещин на концах труб.

Предложенная заготовка позволяет повысить интенсивность обжатий за проход, а следовательно, и часовую производительность станов.

При прокатКе соседних заготовок встык острые кромки не деформируют друг друга, а это устраняет дополнительный источник трещинообразования, повышая тем самым выход годного.

Формула изобретения

Заготовка для продольной прокатки труб, содержащая среднюю равностенную цилиндрическую часть и примыкающие к ней концевые участки, имеющие наружную поверхность с криволинейной образующей, отличающаяся тем, что, с целью повышения выхода годного при пилигримовой прокатке труб путем предотвращения растрескивания их концов, концевые участки выполнены с криволинейной образующей внутренней поверхности, которая сопряжена у торца с образующей наружной поверхности.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Богоявленский К.Н. и др. Обработка цветных металлов и сплавов давлением. И., 19б4, с.272.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 471753, кл. В 21 В 17/14, 1970.

839629

Составитель Н.Ларина

Редактор С.Патрушева Техред М. Голинка Корректор Г.Назарова

Заказ 4616/9 Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, E-35,.Раушская наб., д.4/

Филиал ПИП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,