Поточная линия для упрочняющей обработки труб
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
С 21 0 9/08
Государственный комитет
СССР по делам иэооретеиий и открытий (S3) УДК 621 ° 782 (088. 8) Опубликовано 300183 Бюллетень Йо 4
Дата опубликования описания 30.0183
Г.Н. Хейфец, Е.Л. Васильев, В.М. Янковский, Г.И. Гуляев, О.А. Семенов, 3.И. Ланге, П.Н.. Калинушкин, О.АЦЛяцковский, - В.М.Статников, Е.A.Ñîëîìàäèíà, В.М.Маркевич) A.С,Калинова, В.П.Козинец, P.Â.Øåïòås, Б.Н. Красновский, Й.И.-ЛегеньКий-А.À.Êðèsîøååsa, Ю.И. Макиевский, Ю.З.Пороховникоц, A.Ý. Чихачев и В.Й.Кривеженко
1 (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ
ТРУБ
Изобретение относится к „термичес кой и термомеханической обработке и .может быть использовано для изго- товления высокопрочных труб нефтяного сортамента из электросварных заготовок.
Известна поточная линия для упрочняющей обработки электросварных труб, включающая связанные транспортными средствами печь для нагрева перед закалкой, эакалочное устройство, печь для отпуска, калибровочный стан, правильный стан и холодильник (1 ).
Недостатком данной линии является то; что в ней .не могут быть получены иэ электросварных заготовок вы-, сококачественные трубы такие,как например, обсадные, бурильные, насосно-компрессорные, так как установленное в линии оборудование предназначено лишь для осуществления традиционной операции термического упрочнения, которая не устраняет различия в структуре и химсоставе эоны шва и остальной части периметра. Не устраняется и сильное искривление волокна металла в области сварного шва. В результате в трубах .после термообработки сохраняются аниэотропия свойств по периметру и низкое значение удар= -. ной вязкости по линии сплавления.
Наиболее близкой к предлагаемой пб техцической сущности и достигаемо-му эффекту является поточная линия для упрочнения электросварных труб, включающая связанные транспортными средствами печь для нагрева электросварных труб — заготовок перед раскаткой, раскатный стан, закалочное устройство, печь для отпуска труб, калибровочный и правильный станы и холодильник. В указанной линии благодаря тому, что электросварные трубы до закалки в спрейере подвергаются поперечно-винтовой прокатке в раскатном стане достигаются необходимые для труб подобного назначения равномерность и уровень механических свойств (2 .
Йедостаток известной линии заключается в невозможности осуществления в ней термического упрочнения труб с утолщенными концами (обсадных типа ТБО, насосно«компрессорных с высадкой и бурильных), так как известные станы поперечно-винтовой прокатки раскатывают трубы (гильзы) только одинакового по длине сечения.
99?601. Цель изобретения — расширение технологических возможностей.
Поставленная цель достигается тем, что поточная линия для упрочняющей обработки труб, преимущественно электросварных, включающая последова- 5 тельно расположенные и связанные транспортными средствами нагревательную печь, раскатный стан, закалочное устройство, печь для отпуска, калибровочный стан, правильный стан и хо- 10 лодильник, снабжена размещенным между нагревательной печью и печью для отпуска дополнительным закалочным устройством, последовательно расположенными эа раскатным станом редукционно-калибровочным станом; холодильником, устройством для высадки концов труб и стеллажом-накопителем, а также расположенными на входе в нагревательную печь индукторами.
На чертеже изображена предлагаемая поточная линия.
Линия состоит иэ стола 1 загрузки для гладких сварных труб-заготовок, стола 2 загрузки с индукторами 3 для труб с высаженными (утолщенными) концами, печи 4 с шагающими балками для нагрева труб перед раскаткой и под закалку, раскатного стана 5 и скомпанованного с ним струйного эакалочного устройства 6, струйного эакалочного устройства 7, передаточных решеток 8 для поперечного транспортирования труб, рольгангов 9 для продольного транспортирования труб, отпускной печи 10, калибровочного З стана 11, 12 стана для теплой правки, холодильника 13, редукционнокалибровочного стана 14, Мэлодильника 15, оборудования 16 для холодной правки труб, нагрева и высадки кон- 40 цов, холодильника 17 и стеллажа 18 для промежуточного складирования.
Предлагаемая поточная линия в зависимости от вида обрабатываемых труб работает по следующим техноло- 45 гическим схемам.
Производство высокопрочных труб с высаженными концами (например обсадных типа ТБО, насосно-компрессорных с высадкой, бурильных), 50
I. На стол 1 загрузки подают гладкие сварные трубы с полностью или частично удаленным гратом (после трубосварочного стана или со склада) и по одной загружают в печь 4, где их нагревают до 950-1050 С и выдают в раскатный стан 5. После раскатки горячую трубу подвергают калибровке или редуцированию в стане 14 (закалочное устройство 6 в этой технологии не используется), затем по хо- 60 лодильнику 15 передают на участок 16 правки труб и высадки их концов,.Трубы с высаженными концами транспортируются холодильником 17 и рольгангом
9 на стеллаж 18 промежуточного скла 65 да. После изготовления партии труб с высаженными концами прекращают подачу труб-заготовок от трубосварочного стана к поточной линии и подвергают термическому упрочнению трубы с высаженными концами. Для этого со стеллажа 18 промежуточного склада их транспортируют к индукторам 3, расположенным непосредственно перед печью 4, подогревают утолщенные концы труб до 300-400 С и йодают в печь по одной, Нагретые до
950-1050 С трубы выдают в струйное эакалочное устройство 7 ° Закаленные трубы транспортирующими устройствами передают в печЬ 10, где их нагревают до 450 650 С, затем подвергают правке d теплом состоянии в стане
12 и далее направляют в холодильник
13.
II. Изготовление труб с высаженными концами иэ сварной заготовки и их термическое упрочнение ведут одновременно.
На стол 1 загрузки подают гладкие сварные трубы, а на стол 2 загрузки трубы с высаженными концами и поочередно загружают их в печь 4. После нагрева до заданной температуры (950-1050oC ) трубы выдают поочередно, в разные стороны. Гладкую трубу направляют в раскатный стан 5, а следующую за ней трубу с высаженными концами выдают в струйное эакалочное устройство 7, для чего изменяют направление вращения печного рольганга выдачи (на чертеже реверс показан противоположно направленными стрелками).
После раскатки в стане 5 горячую трубу подвергают калибровке или редуцированию, осуществляют высадку концов и зо рольгангу 9, минуя стеллаж
18, передают на стол 2 загрузки печи
4 для нагрева и закалки.
Трубы, прошедшие закалку в струйном устройстве 7, направляют в печь для отпуска 10, далее подвергают теплой. правке и охлаждению.
Технология, предусматривающая одновременный нагрев в печи 4 гладких труб-заготовок под раскатку и труб с высаженными концами под закалку, эффективна при условии, что разница в толщине стенок гладких труб-заготовок и труб с высаженными концами невелика (имеется ввиду основная часть трубы, а не утолщенные концы, которые проходят предварительный подогрев в индукторах и поэтому не влияют на длительность нагрева в печи 4., lIl, На стол 1 загрузки подают гладкие сварные трубы и при помощи дозатора по одной загружают в печь 4, где нагревают до 950-1050 С и выдают в раскатный стан 5 и скомпанованное с ним струйное закалочное устройство 6, в которых последовательно осу992601
Составитель В.Ершова
Редактор Л. Пчелинская Техред Ж.Кастелевич Корректор B.Ïðîõíåíêî
Заказ 375/32 Тираж.566 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ществляют (частично совмещенные) процессы раскатки и закалки труб. Затем трубы по транспортирующим устройствам направляют в печь для отпуска труб
10, далее калибруют в стане 11, подвергают. правке в теплом состоянии в стане 12 и охлаждают на холодильнике 13.
В случаях длительных остановок . потока из"за технических неполадок на раскатном стане нагретые трубы направляют в струйное устройство 7, подвергают охлаждению и снова передают на загрузочный стол 1.
Таким образом, расположение и состав оборудования данной поточной линии, в которой осуществляются термомеханическая и термохимическая обработки и различные виды горячей деформации, позволяют производить иэ электросварных труб-заготовок высокопрочные трубы нефтяного сортамента практически всех видов.
Кроме того, в предлагаемой линии возможно также и термомеханическое и термическое упрочнение труб, полученных из бестаовных заготовок.
Формула изобретения
Поточная линия для упрочняющей обработки труб, преимущественно электросварных, включающая последовательно расположенные и связанные транспортными средствами, нагревательную печь, раскатный стан, закалочное
5 устройство, печь для отпуска, калибровочный стан, правильный стан и холодильник, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, линия снабжена размещенными между нагревательной
30 печью и печью отпуска дополнительным эакалочным устройством, последовательно расположенными эа раскатным станом редукционно-калибровочным станом, холодильником, устройством 5 для высадки концов труб и стеллажбмнакопителем, а также расположенными на входе в нагревательную печь индукторами.
20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1. Проект Укргипромеза, арх.
99 0 116904, 0 116905, 0 110249, 25 1974.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2941128/02, кл. С 21 0 9/08, 1980.
