Способ изготовления бесшовных крупногабаритных труб

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!!!>902965 (61) Дополнительное к авт. свид-ву

{5I)N. Кл.. (22) Заявлено 060280 (21) 2880053/25-27

В 21 ) 5/10 с присоединением заявки М(23) Яриоритет9кударстеишЫ квинтет

СФОР ао делам азабретенкк и етарыткк

Опубликовано 070282. Бюллетень йв 5

Дата опубликования описания 070232. (5З) УЙ 621.73. .04(088.8) (72) Авторы изобретения

В.А. Арефьев, А.В. Пакало и А.Ю. П (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕСШОВНЫХ

КРУПНОГАБАРИТНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к области обработки металлов, в частности к способам изготовления бесшовных крупногабаритных труб, Известен способ изготовления бесшовных крупногабаритных труб, включающий осадку заготовки в контейнере, прошивку ее пуансоном и протяжку через кольцевой калибр И3..

Недостатком известного способа изготовления .бесшовных крупногабаритных труб является большой расход металла и невысокое качество готового иэделия.

Целью изобретения является экономия металла и повышение качества готового изделия. с

Указанная цель достигается тем, что в способе изготовления бесшовных крупногабаритных труб, включающем осадку заготовки в контейнере, прошивку ее пуансоном и протяжку через кольцевой калибр, обработку заготовки производят в контейнере с

2 дном и с конической рабочей поверх" ! ностью, причем прошивку производят в два этапа, при этом на первом этапе заготовку прошивают цилиндрическим пуансоном диаметром, связанным с диаметром контейнера и высотой осаженной заготовки следующими соотношения" ми:

Яе, где дп — диаметр цилиндрического пуансона;

4к - максимальный диаметр конической рабочей поверхно :ти контейнера;

Нэ - высота осаженной заготовки а на втором этапе заготовку проши- . вают полым пуасоном, установленным концентрично цилиндрическому пуасону, который оставляют в заготовке на.вре". мя второго этапа. прошивки.

На фиг, 1 изображен момент осадки заготовки в контейнере; на фиг. 2первый этап прошивки заготовки цилиндрическим пуасоном; на фиг. 3 - вто902965

3 рой этап прошивки полым пуансоном, установленным концентрично цилиндри ческому; на фиг. 4 - протяжка заготовки в кольцевом калибре. . Работа предлагаемого способа осуществляется следующим образом.

Слиток 1 помещают донной частью вверх в контейнер с конической рабочей поверхностью 2 на сменный вкла" дыш 3. Осадочной плитой 4 произво- !в дят осадку слитка. Затем при помощи выталкивателя 5 извлекают осаженный слиток 6 вместе с вкладышем 3 и слиток отправляют на нагрев. При осадке усадочная раковина слитка уплотняется д и плотность металла становится однородной. После нагрева осаженный слиток 6 помещают в тот же контейнер 2, но без сменного вкладыша 3, и производят первый этап прошивки слитка цилин-2О дрическим пуансоном 7, при этом отношение диаметра цилиндрического пуансона к диаметру контейнера составляет не более 0,5, а отношение высоты ссаженного слитка к диаметру цилиндрическо- 25

ro пуансона не должно перевышать 4.

При таких значениях диаметра имеет

-место локальная пластическая деформация металла только в центральной близкой к продольной оси части заготовки 30 непосредственно под пу нсоном, Усилие прошивки в этом случае минимальное.

При прошивке с п>0,5 и -Ь > 4

К сЛи пластическая деформация распространя- 3 ется на весь объем заготовки вплоть до стенок контейнера, при этом усилие прошивки резко возрастает, что приводит к запрессовке осаженного слитка в нижнюю часть контейнера.

4О

Для ликвидации запрессовки требуется увеличить конусность контейнера до 5-7 и более, что часто не представляется возможным и цилесообразным, при45 водит к неравномерному деформированию металла по длине слитка, При этом вытесняемый пуансоном металл перемещается в направлении приложения усилия прошивки и заполняет

50 центральную часть свободной полости в контейнере, занимаемой во время осад" ки вкладышем 3, На первом этапе прошивки осаженный слиток 6 опирается боковой конической поверхностью о стенки контеинера 2 и остается непод55 вижным. После окончания первого этапа прошивки цилиндрический пуансон 7 оставляют в полости прошитого слитка 8

4 таким образом, чтобы хвостовая часть его длиной 1 — 1,5 диаметра пуансона вывыступала над прошитым слитком 8, На хвостовую часть пуансона 7 одевают полый пуансон 9 и осуществляют второй этап прошивки до полного заполнения полости о контейнере. Затем прошитый стакан 10 извлекают выталкивателем из контейнера и осуществляют протяжку на оправке ll через кольцевые калибры 12. После протяжки у поковки отрезают дно и противоположный торец, а полувоенную трубу используют по назначению.

Конкретный пример осуществления способа изготовления бесшовных крупногабаритных труб.

Восьмигранный бесприбыльный слиток массой 5,2 т иэ стали 2ОХМА осаживают в коническом контейнере с углом конусности 1 . Внутренний диаметр контейнера вверху 925 мм, внизу — 875 мм.

Перед осадкой в нижнюю часть контейнера помещают конический вкладыш диаметром по размерам матрицы и высотой, равной 690 мм.

Осадку выполняют с коэффициентом заполнения полости контейнера, равным 0,95. Высота ссаженного слитка

1000 мм.

Затем осаженный слиток и сменный вкладыш удаляют толкателем из контейнера и слиток отправляют на нагрев. После нагрева устанавливают осаженный слиток в этот же контейнер и осуществляют предварительную прошивку пуансоном диаметром 300 мм, толщина дна стакана - 230 мм.

Сверху на сплошной пуансон диаметром 300 мм одевают полый пуансон с внутренним диаметром 302 мм и наружным 640 мм и осуществляют окончательную прошивку до толщины дна 230 мм.

Полученный стакан протягивают на оправке диаметром 640 мм через кольца диаметром 870, 835, 805 и 785 мм, отрезают автогеном отходы с обоих торцов стакана, Полученная трубная поковка имеет размеры: наружный диаметр

770 10 мм, внутренний диаметр 640+

10 мм, длина 2110+30 мм.При этом при предварительной прошивке слиток надежно центрируется боковой конической поверхностью о стенки контейнера, Хорошее центрирование уплотненного при осадке слитка сводит разностенность при прошивке до минимума за счет отсутствия увода пуансона усадочной ралости, Таким образом, предложенный способ изготовления бесшовных крупногабарит- g ных труб экономит металл и повышает качество готового изделия по сравнению с базовым объектом, в качестве которого выбран прототип. где d - диаметр цилиндрического пуансона;

d„ - максимальный диаметр конической рабочей поверхности контейнера;

Н, - высота ссаженной заготовки, 20 а на втором этапе заготовку прошивают полым пуансоном, установленным концентрично цилиндрическому пуансону, который оставляют в заготовке на время второго этапа прошивки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэв

1. Авторское свидетельство СССР

> 277519, кл. 11 23 K 5/02, 05.11 68 ° (прототип). формула изобретения

Способ изготовления бесшовных крупногабаритных труб, включающий осадку заготовки в контейнере, прошивку ее пуансоном и протяжку через кольцевой калибр, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью экономии

5 902965 6 ковинои. а втором эта е н этапе прошивки по- металла и повышения качества получаелый пуансон базируется своей внутрен- мых изделий, обработку заготовки осуней поверхностью по наружной поверх- ществляют в контеинере с дном и с ности цилиндрического пуансона. Это коническои рабоче" P и пове хностью приисключает увод полого пуансона, а сле- чем прош вку р ивк п оизводят в два этапа, и этом на первом этапе заготовку довательно, увеличение разностенности, при это проши вают цнии ндричес ки м пуансоном возникшей на первом этапе прошивки. иаметром, связанным с диаметром кон"

Осуществление прошивки,на первом эта- д р тейнера и высотой осаженной заготовпе с описанными пераметрами дает возки следующими соотношениями: можность деформировать центральную ig ки с дующ часть слитка и заполнять соответстй, Нь. 4 венно центральную часть свободнои по- дк Ж

902965

Составитель Е, Хохрина

Техред Л. Пекарь Корректор Г. Огар

Редактор T.Èoðîçîâà

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

Заказ 12516/15 Тираж 701 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1>3035, Москва, Н 35> Раушская наб., д. 4/5