Способ изготовления сварных прямошовных труб

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 889182

Союз Советсник

Социвпистичесник

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 04.12.79 (21) 2846113/25-27 с присоединением заявки М (23 } Приоритет (5! )М. Кл.

В 21 С 37/06 (Ъеудлрстаенный комнтет

СССР

II0 делан нзебретеннй н вткрытнй

Опубликовано 15.12.81. Бюллетень J4 46

Дата опубликования описания 5 . 1 2 . 8 1 (5 ) УДК621.774. .2(088.8) В.А.Рымов, И.Н.Потапов, В.В.Горбунов, С.В.Самусев, А.М.Фадеев, П.М.Гаврилин, Е.М.Кричевский и В.П.Орлов (72) Авторы изобретения

Московский ордена Октябрьской Ревоюфции и ордена Трудового

Красного Знамени институт стали и ттлтзвов (7!) Заявитель (54) СИОСОГ> ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ПРЯ1!ОШОВННХ

ТРУБ

Изобретение относится к производству сварных прямошовных труб, а точнее к способам изготовления труб дуговой сваркой в среде защитных газов, и наиболее эффективно может быть использовано при проектирова5 нии новых и реконструкции существующих трубосварочных агрегатов для производства на них труб любого сортамента. !

О

Известен традиционный способ изготовления сварных прямошовных труб из полосы s валковых формовочных калибрах горизонтального и вертикального исполнения, согласно кото-!

5 рому применяется операция постепенного изгиба полосы до полного соприкосновения кромок с последующей их сваркой 11 .

Недостаток данного способа за20 ключается в том, что после снятия внешней нагрузки трубная заготовка под воздействием внутренних упругих напряжений разгибается (распружинивается) в направлении, противоположном первоначальному изгибу. Данный фактор препятствует увеличению скорости сварки в среде защитных газов и ухудшает качество труб. При увеличении скорости распружинивание трубной заготовки приводит к разрыву шва и образованию в нем продольных трещин.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления сварных прямошовных труб, включающий операции формовки и расформовки исходной полосы в валковых калибрах с последующеи сваркой трубной заготовки.

Данный способ несколько уменьшает распружинивание полосы и этим повышает качество сварных труб (2) .

Однако при изготовлении труб по данному способу формовка и расформовка осуществляется один 1 .з, как промежуточный этап формовки с одновременной равной деформацией по все889182

55 му поперечному сечению заготовки.

Поэтому при данном способе величина пружинения составляет значительную величину, что не позволяет существенно увеличить скорость сварки и повысить качество труб.

Цель изобретения — увеличение скорости сварки и повышение качества труб путем уменьшения распружини.вания сформованной трубной заготовки.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления сварных прямошовных труб, включающему операции Формовки и расформовки исходной полосы в валковых калибрах с последующей сваркой трубной заготовки, расформовку исходной полосы осуществляют попеременно на центральных и периферийных участках радиусом, составляющим 1,04-10 радиуса распру,жинивания трубной заготовки, при этом центральные участки расформовывают при углах формовки 260-290 и

330-350, а периферийные участкипри углах формовки 290-320 и 350360

Применение расформовки попеременно на центральных и периферийных участках в укаэанных диапазонах углов формовки позволяет наиболее эффективе но использовать величины возникающих в трубной заготовке деформаций. Значение данных диапазонов углов формовки для попеременной расформовки центральных и периферийных участков определяется тем, что в первом диапазоне (260-290 ) достигается такая минимальная величина угла формовки, которая обеспечивает выполнение всех последувщих технологических операций на оставшейся длине очага формовки, а диапазоны углов, предназначенные для последующих циклов, обеспечивавт близкий к оптимальному выбор геометрии технологического инструмента, обеспечивающий наибольший эфФект от применения данного. способа.

Величина первого диапазона превышает остальные, потому что именно в его пределах осуществляется вход полосы с расформовкой из открытых в закрытые калибры. Конкретная величина в данном диапазоне определяется типоразмером стана, сортаментом и маркой материала. Далее процесс Формообразования по предлагаемому способу более стабилен, что определяется введением процесса в закрытых клетях, и потому границы диапазонов сужены.

Условие выполнения радиуса расформовки, превышающего радиус распружинивания не менее, чем на 47, объясняется тем, что, начиная только с данных величины радиуса, возникающие деформации обуславливают наиболее благоприятную ориентацию микронапряжений в полосе. Верхний предел радиуса расформовки определяется сортаментом выпускаемых труб и применяемых для их получения материалов.

На чертеже показана схема осуществления способа..

Исходную полосу в нескольких первых валковых калибрах Формуют до достижения углов формовки 120-180 .

При этом радиусы формовки центральных и периферийных участков могут быть выполнены и равными по величине (однорадиусная калибровка), и различными. Определяются значения радиусов этих участков по закладываемой в данный процесс технологии получения труб и технологии получения самого технологического (Формовочного) инструмента.

Далее одновременно с формовкой производят расформовку центральных и периферийных участков полосы, причем центральные участки расформовывают при углах формовки 260290 ; 330-350, а расформовка периферийных участков осуществляется при .углах формовки 290-320, 350360 . Конкретные диапазоны углов формовки выбираются по перечисленным критериям. После формовки сваривают продольные кромки трубной заготовки.

При реализации данного способа необходимо выполнение условия выдержки определенной величины радиуса расформовки.

Пример. Нри производстве труб ф25х2,5 мм дуговой сваркой в среде защитных газов на шестиклетьевом формовочном стане и опорно-сварочном узле радиусы формовки и расформовки центральных участков изменяют по клетям следующим образом: r, =30; r, =15; г, =15,65; r =24; r" =15; r5=16 r = в 1 1 э

=12,5, а радиусы периферийных участков соответственно: r =60; r =30; г =15, 65; r =13; r =15; r =10, 5;

Углы, соответствующие углам Формовки в данном шестиклетьевом стане с соответствующими радиусами клетей, 0 следующие, г, и г, 100

r, и г )80

r$ и r 270

r, и r, 300

r," и r 320

rf u rj 350

r и r 360

i y

Данныи способ изготовления сварных прямошовных труб по сравнению с известными позволяет увеличить скорость дуговой сварки труб в среде защитных газов за счет одновременного уменьшения зазора между кромками (т.е. упругого раснруяинивания трубной заготовки) и угла схождения торцов кромок трубной заготовки.

Формула изобретения

Способ изготовления сварных прямошовных труб, включающий операции

889182 6 формовки и расформовки исходной полосы в валковых калибрах с последу" ющей сваркой трубной заготовки, о т л и ч,а ю шийся тем, что, с целью увеличения скорости сварки и повышения качества труб путем уменьшения распружинивания сформованной трубной заготовки, расформовку исход- . ной полосы осуществляют попеременно на центральных и периферийных участках радиусом, составляющим 1,04)0 радиуса распружинивания трубной заготовки, при этом центральные участки расформовывают при углах формовки 260-290 и 330-350, а периферийные участки — при углах формовки

290-320 и 350-360

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1. Матвеев IO.М. и др. Калибровка инструмента трубных станов. М., Металлургиздат, 1970, с. 464-468.

2. Авторское свидетельство СССР .

М 369958, кл. В 21 С 37/06, 1973 (прототип) .

889182

Составитель С.Никулина

Редактор Л.Тврина Техред О.Легеза Корректор Н.Стец

Заказ 10834/18 Тираж 891 Подписное

ВН1!1ШИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l1303S, Г1осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 плясал ) !! П! !!атент", r. Ужгород, ул. Проекта я,