Способ периодической прокатки труб

 

Союз Советскмн

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 921646 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. (22)Заявлено 09.06.80 (21) 2937470/22-02

В 21 В 2E/00 с присоединением заявки М

Гаеударстеенный камнтет

СССР (23) Приоритет ла делам иэабретеннй н атнрытнй

Опубликовано 23 04 82 Бюллетень М 15

Дата опубликования описания 23 .04 .82 (53) УДК 621.774, 36(088.8) (72) Авторы изобретения (В.И. Соколовский, Е.Т. Малых и ;Л.Л. Фридман

4 С

l с с (Ф

I а

Уральский ордена Трудового Красноте= ььр ени- политехнический

1 институт им. C.M, Кирова ° евц (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПГОКАТКИ ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении труб способом периодической прокатки.

Известен способ периодической про5 катки труб, обеспечивающии деформацию заготовки на оправке между валками с ручьями переменного наперед задан" ного профиля, причем валки (либо заготовка) совершает возвратно-посту о пательное движение при периодической подаче и повороте заготовки.

Точность труб, прокатываемых этим способом, зависит от многих факторов, одним из которых является величина подачи (l „. г

При повышении величины подачи увеличивается отклонение диаметра на плюс и повышается овальность труб.

Кроме того, при увеличении подачи увеличивается объем деформируемого металла, что вызывает рост уширения металла и ведет к вынужденному увеличению развалки ручья калибра, а это в свою очередь, приводит к снижению точности геометрических размеров труб. Более того, повышается усилие прокатки, что влечет увеличение деформации валков и станины клети, а это опять плохо сказывается на точности геометрических размеров труб.

Таким образом, повышение производительности станов за счет увеличения подачи в существующем способе прокатки ограничивает точность геометрических размеров труб, а повышение точности труб возможно лишь при значительном снижении производительности за счет уменьшения подачи.

Известен также способ прокатки,при котором лист деформируют валками, вращаемыми с разными окружными скоростями, рассогласование которых производят в начале каждого периода прокатки на постоянную величину, а на длине периода рассогласование окружt, ных скоростей не меняется,2).

921646

Этот способ позволяет получить волнистые листы на гладких валках и не позволяет снизить величину продольных остаточных напряжений, при прокатке труб, являющейся причиной возникновения продольной кривизны проката.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому относится способ периодической прокатки труб,со- 10 держащий порционную подачу заготовки в зев валков, деформацию ее парой пилигримовых валков при разных окру:-::ных скоростях их поворота, при этс . за время деформации каждой порции !3 заготовки, т.е. ", o длине ее рабоче -. конуса величина рассогласования по стоянна (31.

Однако при прокатке таким способом возникает продольная кривизна труб, обусловленная постоянной величиной рассогласования скоростей,рав" ного отношению разности окружных ско.ростей валков к окружной скорости одного из валков. Вследствие этого рассогласования скоростей, в поперечных сечениях трубы в процессе прокатки формируются продольные однонаправленные остаточные напряжения,, вызываю. щие продольный изгиб трубы, аналогич- зо но тому,, как это имеет место при прокатке листов с ",àcñoãëàñoâàíèåè окружных скоростей валков. Продольный изгиб труб требует дополнительной правки на специальных устройствах.

Чем больше длина заготовки, тем больше продольный изгиб трубы, и, таким образом, требования к необходимой точности труб ограничивают производительность стана. ф

Цель изобретения — уменьшение продольной кривизны труб.

Для достижения этой цели, в способе периодической прокатки труб, содержащем порционную подачу заготовки в зев валков,,деформацию ее парой пилигримовых валков при разных окружных скоростях их поворота за время деформации каждой порции заготовки абсолютнуЮ вели чину рассогласования скс о

И ростей валков уменьшают от 10 до 24, Уменьшение величины рассогласования скоростей поворота валков позволяет формировать на рабочем конусе заготовки, :,е. за время деформации каждой ее порции, убывающи>-, по вели чине растягивающих продольных остаточных напряжений и деформац;;й, которые снижают продольную кривизну проката. Переменная величина рассогласования скоростей, уменьшающаяся от 10 до 24, является оптимальной, так как позволяет снизить продольный изгиб до 903. При большей величине рассогласования скоростей, соответствующей 103, в очаге деформации преобладают растягивающие (продольные) напряжения, а уширение металла сводится к минимуму. Вследствие минимального уширения, разностенность по толщинестенки в поперечном сечен:;к ; „;Г,...-г.:,;— мальна, следовательно значитель; э повышается точность геометрических размеров поперечного сечения трубы.

Однако иэ-за большего рассогласования скоростей поворота валков, воэн,...ают большие продольные остаточные напряжения, которые изг бают трубу на один из валков. Поэтому при дефорМации конца конуса, соо; эетствующего зоне калибровки, когда поперечное сечение практически сформировано, рассогласование скоростей уменьшают.

Уменьшение его ведет к снижению продольных остаточных напряжений.

На фиг. 1 представлен график изме нения рассогласования скоростей поворота валков за время одной порции заготовки, на .фиг. 2 — то же, возможный вариант.

Сущность предлагаемого способа периодической прокатки труб заключается в том, что заготовку порциями,соответствующими величине подачи, задают в открытый эев рабочих валков и .> каждую порцию деформируют в рабочий конус длиной 1 парой ручьевых пилигримовых валков при разных окружных скоростях их поворота, причем за время деформации каждой порции заготовки, т,е. по длине I ее рабочего конуса, образованного зоной редуцирования 1, обжатия 2 и калибровки величину рассогласования скоростей поворота валков уменьшают по абсолютной .величине от 10, в начале конуса, соответствующего зоне редуцирования до 23, к концу зоны калибровки.убывающие по величине продольные остаточные напряжения, тем самым, уменьшают продольную кривизну труб.

Уменьшение абсолютной величины рассогласования скоростей поворота валков можно создавать знакопеременно по длине рабочего конуса, что спо. собствует еще большему снижению продольной кривизны труб.

5 9216

Предлагаемый способ может быть реализован с помощью некруглых и неодинаковых зубчатых синхронизирующих шестерен. За счет неодинаковости шестерен возникает рассогласование ско- 5 ростей валков, а за счет некруглос". ти — это рассогласование будет переменным, уменьшающимся по длине рабочего конуса, т.е. за время деформации каждой поданной порции металла. Если привод валков будет выполнен с подвижными рейками, то рассогласование скоростей поворота валков можно получить, управляя раздельным движением подвижных реек. t5

Пример осуществления способа, при. менительно к фиг. 2.

Первоначально валкам в точке А сообщают окружнь!е скорости поворота с рассогласованием 10 . При входе .zo заготовки в.зону редуцирования 1,начинают уменьшать величину рассогласования скоростей и, при прохождении заготовкой этой зоны и зоны обжатия

2, деформирующей стенку, величину 25 рассогласования скоростей поворота валков непрерывно уменьшают в точке В до нуля. Затем меняют ее знак (участок ВС) и к началу зоны калибровки рассогласования скоростей валков в точке С доводят до (-2)3, т.е. валок с первоначально меньшей окружной скоростью имеет теперь окружную скорость на 23 больше, чем валок с первоначально большей окружной скоростью. Далее величину рассогласования скоростей продолжают изменять (участок CD)..При этом в процессе прохождения заготовкой зоны калибровки рассогласование скоростей сно46 6 ва доводят до нуля (точка D), затем меняют его знак и на выходе из зоны калибровки (точка Е) делают равным (+23). Таким образом, рассогласования скоростей, по сравнению с первоначальным, уменьшены с 10 до 2,причем дважды был изменен знак рассогласования скоростей.

Предлагаемый способ периодической прокатки труб позволяет на 903 снизить продольную кривизну труб, устранить, тем самым,их дополнительную правку, соответственно, увеличить производительность, а также повысить точность геометрических размеров труб.

Формула изобретения

Способ периодической прокатки труб, включающий порционную подачу заготовки в зев валков, деформацию ее парой пилигримовых валков при разных окружных скоростях их поворота, о т л и ч а ю щ и и с,я тем, что, с целью снижения продольной кривизны труб, за время деформации каждой порции заготовки абсолютную величину рассогласования скоростей валков уменьшают от 10 до 23.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кофф З.А. и др. Холодная прокатка труб. Металлургиздат, 1962, с. 6-9

2. Авторское свидетельство СССР

N 215187, кл. В 21 В 1/22, 1967.

3. Авторское свидетельство СССР

N 674806, кл. В 21 В 21/00, 1977.

921646

Составитель Н.ЛаринаРедактор А.Шандор Техред Q, Тепер, Корректор А.Дзятко

1»

Заказ 2441/9 Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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