Способ изготовления труб

 

Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству бесшовных труб, и может быть использовано при изготовлении труб высокого давления с внутренним диаметрам 0,8 — 6,0 мм.

Известны способы производства бесшовных труб для топливопроводов, включающие горячую прокатку, расточку, холодную прокатку и волочение (1) ,Пля повышения качества труб после холодной прокатки перед последним оправочным проходом волочсния производят операции химического и электрохимического удалейия дефектов с их внутренней поверхности (2)..

Недостатком известных способов является необходимость удаления внутреннего дефектного слоя механическим, химическим или электрохимическим путем, что связано с повышенным расходом металла, потреблением кислот и загрязнением окружающей среды.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ изготовления труб с калиброванным внутренним ка-. налом, включающий горячую прокатку, волочение на нагартованном и на деформируемом сердечнике, рекристаллизационный отжиг, обезжиривание и промывку (3).

Недостаток известного способа также заключается в необходимости устранять внутренний дефектный слой, причем эта мера, связанная со значительными потерями металла (толщина слоя, удаляемого при расточке заготовки, составляет 1,5 — 2,0 мм), не учитывает дефекты, возникающие при последующей прокатке на

10 станах ХПТ и остающиеся на готовом размере нераскатанными. Кроме того, расточка возможна только при внутреннем диаметре горячекатаной заготовки более 50 мм. В результате для получения труб размером, например, 15

7 х 2,5 необходимо иметь толщину стенки горячекатаной заготовки порядка 10-12 мм, а наружный диаметр 83-85 мм.

Для получения заготовки, применяемой при первом проходе волочения (волочение на нагартованном сердечнике), необходимы три прокатки на станах ХПТ, и о приводит к образованию дефектного слоя глубиной 0,2—

884781

Размер по проходам Способ волочения Коэффициент вытяжки

Сведения о термо- Примечание обработке

Горячекатаная заготовка

25 х 7,5 б/о

Прокалка

Т = 350-400 С

22 х 7,0

1,25 н.с. (5,0 м,м

Д. с.

Д.с.

Д.с.

Д.с.

Д.с.

17,5 х 6.4

J 45 т.о

1,40

15 х 536

13 х 466

11 х 3,83

8,5 х 305

7 х ",5 т.о

1,34 т.о

1,40 т.о т.о

Извлечение сердечника

1,48 т.о

П р и м е ч а и и е. н.с, — нагартованный сердечник; д.с. — деформируемый cepqerник; т.о — рек ристаллизационный отжиг.

0,5 мм (складки и трещины на внутренней поверхности).

Цель изобретения — улучшение качества внутренней поверхности труб, снижение расхода металла и трудоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления .труб с калиброванным внутренним каналом, включающем, горячую прокатку, волочение на нагартованном и на деформируемом сердечнике, рекристаллизационный отжиг, обезжиривание и промывку, горнчекатанную заготовку перед волочением на нагартованном сердечнике подвергают безоправочной осадке волочением на 10 — 30% по сечению и прокалке при 300 — 400 С, Операции осадки и прокалки труб создают условия для залечивания охватывания дефектов на внутренней поверхности труб в процессе их послецующей деформации на нагартованном и деформируемом сердечнике до готового размера. При осадке (безоправочном волочении), как известно, внутренняя поверхность упрочняется более интенсивно, чем средняя зона толщины стенки, что приближает металл к состоянию схватывания.

При обжатии по диаметру на 10 — 30% внутренний слой упрочняется на 8 — 10% больше среднего слоя и в то же время при таком обжатии металл после отдыха имеет пластичность, которая позволяет тянуть трубы на нагартованном сердечнике с коэффициентом вытяжки до 2.

Прокаливание в безокислительной среде (ва куум, защитная атмосфера), устраняя после обезжиривания и промывки остатки жировой пленки и моющих средств, улучшает условия схватывания и залечивания дефектов при последующем волочении. При этом нагрев до о

350 — 400 С снижает прочность металла на

30% и повышает его пластичность, что позволяет осуществлять волочение на BaraproaaHHoM

5 сердечнике (все преимущества деформации на длинной оправке), используя его возможности в части разовой деформации.

При волочении на деформируемом сердечнике продолжается залечивание дефектного слоя, причем сохраняются все преимущества, достигнутые на предыдущих этапах, благодаря тому, что .преобразование нагартованного сердечника в деформируемый термообработкой происходит с ненарушением контакта сердечника

ts с внутренней поверхностью трубы.

Пример . Для изготовления труб размером 7 х 2,5 мм из стали 20А в качестве заготовки используется горячекатаная труба размером 25 х 7,5 мм (ГОСТ 8732-78), которая после забивки головок и соответствующей химической обработки протягивается на размер 22 х 7,0. На данном размере подбиваются головки, и труба обезжиривается и промывается.

Прокалка производится в печи с защитной атмосферой (й 83 — 96%, Н = 4 — 12%), А затем, на наружную поверхность трубы нано. сится смазка (мыльный клей), сушится, после чего в трубу вводится нагартованный сердечник диаметром 5 0,02 мм из стали ЭИ 94 с пределом прочности 160 — 200кг/мм . Волочение на нагартованном сердечнике производится на размер ф 17,5 мм и после термообработки в защитной атмосфере при 900 — 950 осуществляют волочение на деформируемом

35 сердечнике, В таблице указан маршрут волочения.

Составитель Ю. Запарин

Техред ).Люлай

Корректор М. Шароши

Редактор Л. Филь

Тираж 891

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ 10331

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

После термообработки и правки производят извлечение сердечника растяжением.

Формула изобретения

Способ изготовления труб с калиброванным внутренним каналом, включающий горячую прокатку, волочение на нагартованном и на деформируемом сердечнике, рекристаллизационный отжиг, обезжириванне и промывку, отличающийся тем,что,с целью улучшения качества внутренней поверхности труб, снижения отходов металла и трудоемкости, горячекатаную заготовку перед волочением на нагартованном сердечнике под884781 вергают безоправочной осадке волочением на

10 — 30% по сечению и прокатке при 300400 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Потопаев А. П. и др. Производство труб для топливопроводов размерами 7 х

2,5 мм и 6 х 2,0 мм с повышенной точностью внутреннего диаметра. Трубное производство, 10 сер. 8, информация 7. Черметинформация, 1966, с. 8-12.

2. Авторское свидетельство СССР У 643220, кл. В 21 С 1/00, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР У 201303, ts кл. В 21 С 1/24, 1964.