CS215679B1

CS215679B1 - Spacious ring manufacturing method

Info

Publication number: CS215679B1
Application number: CS454080A
Authority: CS
Inventors: Jiri Velisek; Ladislav Jilek
Original assignee: Jiri Velisek; Ladislav Jilek
Priority date: 1980-06-26
Filing date: 1980-06-26
Publication date: 1982-09-15

Abstract

Je popsán způsob výroby rozměrných prstenců o šířce větší než dvojnásobek tlouštíky jeho stěny ze zkrušeného polotvaru o tloušíce větší než tlouš£ka stěny prstence, přičemž pdlotvar je svařen jedním nebo několika podélnými svary. Podstatou vynálezu je, že se svařený polotovar o vnitřním průměru větším, než je průměr tlačného válce 3 tříválcového zkružovacího stroje, uloží na válce 3, 4 tohoto stroje, tlačný válec 3 se ustaví proti opěrnému válci 4, načež se mění úběr tlouštíky stěny polotovaru 1 za rotace postupným zmenšováním mezery mezi tlačným válcem 3 a prvním opěrným válcem 4 a konečný tvar prstence se vytvoří přestavením druhého opěrného válce 5 vůči ostatním válcům 3, 4 stroje a protočením prstence nejméně o 360° mezi válci.,3, 4, 5 stroje bez úběru tloušfky stěny prstence.A method of manufacturing large rings with a width greater than twice the thickness of its wall from a bent blank with a thickness greater than the thickness of the ring wall is described, wherein the blank is welded by one or more longitudinal welds. The essence of the invention is that a welded blank with an internal diameter greater than the diameter of the pressure roller 3 of a three-roller bending machine is placed on the rollers 3, 4 of this machine, the pressure roller 3 is positioned against the support roller 4, after which the removal of the wall thickness of the blank 1 is changed during rotation by gradually reducing the gap between the pressure roller 3 and the first support roller 4, and the final shape of the ring is formed by adjusting the second support roller 5 relative to the other rollers 3, 4 of the machine and rotating the ring at least 360° between the rollers 3, 4, 5 of the machine without removing the thickness of the ring wall.

Description

Vynález se týká způsobu výroby rozměrných prstenců o šířce větší než dvojnásobek tloušfky jeho stěny a o značné hmotnosti, zejména o hmotnosti 10 t a více, a řeší technologii výroby těchto prstenců s dobrým povrchem za současného protvéření kovu.The present invention relates to a process for the production of large rings having a width greater than twice the wall thickness and a considerable weight, in particular of 10 tons or more, and to a process for producing such rings with good surface area while simultaneously deforming the metal.

Rozměrné prstence se dosud nejčastěji vyrábějí zkružovéním plechů a jejich svařením podélným svarem nebo jako bezešvé prstence volným kováním. Svařované prstence jsou však použitelné jen omezeně s ohledem na existenci podélného svaru. Nevýhodou kovaných bezešvých prstenců je jejich nerovný povrch a nepřesný tvar, který vyžaduje značné přídavky na opracování. Kromě toho je kování prstenců zdlouhavé a náročné na spotřebu energie vzhledem k nutnosti několikerého ohřevu polotovaru. Dále je znám postup výroby obručí a podobných výrobků válcování na zvláštních strojích, které mají letmo uchycené válce. Lze je použít výhradně k válcování kroužků, jejichž šířka je přibližně rovné tloušfce jejich stěny. Byl navržen i způsob výroby bezešvých prstenců o šířce větší než dvojnásobek tloušfky jeho stěny z ingotu, který se za tepla zakulatí a z něhož se odsekne špalek, který se napěchuje na šířku hotoívého prstence a vyděruje, načež se polotovar rozkove na trnu, ochladí a ohrubuje. Potom se polotovar o vnitřním průměru větším, než je průměr tlačného válce tříválcového zkružovacího stroje, uloží na válce tohoto stroje, u něhož je tlačný válec uložen proti prvnímu opěrnému válci, načež se úběr tloušfky polotovaru mění postupným přestavováním tlačného válce vůči prvnímu opěrnému válci a konečný tvar prstence se vytvoří přestavením druhého opěrného válce vůči ostatním válcům stroje a protočením prstence nejméně o 360° mezi válci stroje bez úběru tloušfky stěny prstence. Vyrobený prsenec má dobrou jakost novrchu a dobrou tvarovou přesnost, lze proto značně zmenšit přídavky na jeho opracování. Nevýhodou tohoto postupu však je nutnost vyrobit nejdříve volným kováním děrovaný polotovar.Dimensional rings have so far been most often produced by rolling metal sheets and welding them by longitudinal welding or as seamless rings by free forging. However, welded rings are of limited use due to the existence of a longitudinal weld. The disadvantage of forged seamless rings is their uneven surface and inaccurate shape, which requires considerable machining additions. In addition, the fitting of the rings is lengthy and energy consuming due to the need to heat the workpiece several times. Further, it is known to produce hoops and the like by rolling on special machines having overhung rollers. They can be used exclusively for rolling rings whose width is approximately equal to the thickness of their wall. A method for producing seamless rings having a width greater than twice the thickness of its ingot wall has also been proposed, which is hot-rolled and cuts a log which is packed to the width of a rotating ring and punched, whereupon the workpiece is cut to mandrel, cooled and roughed. Thereafter, the stock having an inner diameter greater than the diameter of the thrust cylinder of the three-roll bending machine is deposited on the cylinders of the thrust machine where the thrust cylinder is positioned against the first thrust roller, whereupon the stock thickness reduction varies by adjusting the thrust roller to the first thrust roller. the shape of the ring is formed by adjusting the second support roller relative to the other rolls of the machine and turning the ring at least 360 ° between the rolls of the machine without reducing the thickness of the ring wall. Made ring has good quality and good shape accuracy, so it is possible to greatly reduce the machining allowances. The disadvantage of this process, however, is the need to first produce a forged blank by means of free forging.

Uvedepé nevýhody se odstraní způsobem výroby rozměrných prstenců podle vynálezu, kde prstenec mé šířku větší než dvojnásobek tloušfky jeho stěny a vyrábí se ze zkruženého polotvaru o tloušfce větší než tloušfka stěny prstence, přičemž polotvar je svařen jedním nebo několika podélnými svary. Podstatou vynálezu je, že se svařený polotovar o vnitřním průměru větším než je průměr tlačného válce tříválcového zkružovacího stroje, uloží na válce tohoto stroje, tlačný válec se ustaví proti prvnímu opěrnému válci, načež se mění úběr tlouěfky stěny polotovaru za rotace postupným zmenšováním mezery mezi tlačným válcem a prvním opěrným válcem a konečný tvar prstence se vytvoří přestavením druhého opěrného válce vůči ostatním válcům stroje a pootočením prstence nejméně o 360° mezi válci stroje bez úběru tloušfky stěny prstence.These disadvantages are overcome by the method of manufacturing large rings according to the invention, wherein the ring has a width greater than twice its wall thickness and is manufactured from a curved blank of a thickness greater than the wall thickness of the ring, the blank being welded by one or more longitudinal welds. SUMMARY OF THE INVENTION The welded blank having an inner diameter greater than the diameter of the press roll of the three-roll bending machine is deposited on the rollers of the machine, the press roll is aligned against the first backing roll, whereupon the stock wall thickness decreases while rotating by gradually reducing the gap the roll and the first backing roll and the final shape of the ring are formed by adjusting the second backing roll relative to the other rolls of the machine and rotating the ring at least 360 ° between the rollers of the machine without removing the wall thickness of the ring.

Kromě toho, že tímto postupem vyrobené prstence mají dobrou povrchovou jakost β minimálními nebo žádnými přídavky na opracování a vyhovující kruhovitost konečného tvaru, vykazují rovnocenný stupeň protvéření jako pbezešvé prstence vzhledem k tomu, že svarový kov polotovaru je při válcování intenzívně protvéřen. Oproti známému způsobu výroby kovaných prstenců dochází ke značné úspoře při spátřebě oceli a energie.In addition to having good surface finish β with minimal or no finishing allowances and satisfying roundness of the final shape, the rings produced by the process exhibit an equivalent degree of deformation as the seamless rings, since the weld metal of the blank is intensively deformed during rolling. In comparison with the known method for producing forged rings, considerable savings are achieved in the consumption of steel and energy.

Na výkresu je schematicky v řezu znázorněna poloha válců tříválcového zkružovacího stroje a svařeného polotovaru, uloženého na válcích tohoto stroje.The drawing schematically shows in section the position of the rolls of the three-roll bending machine and the welded blank placed on the rolls of the machine.

Jako příklad provedení uvádí se postup výroby rozměrného svařeného prstence z nízkolegované. oceli. Z ingotu se vyrobí brame, z níž se vyválcuje tlustý plech o tloušfce, které je dvojnásobkem tloušfky stěny hotového prstence. Plech se zkrouží na polotovat 1, jehož vnitřní průměr je větší než průměr tlačného válce ^tříválcového zkružovacího stroje, a svaří se podélným svarem 2. Svařený polotovar 1 se uloží na válce 3, 4 a 2 zkružovacího stroje, u něhož je tlačný válec 3 uložen proti prvnímu opěrnému válci 4 a mezera mezi tlačným válcem 2 a prvním opěrným válcem 4 odpovídá tloušťce stěny polotovaru 1. Válce 3, 4 a 5 zkružovacího stroje jsou přitom uchy^ceny na obou svých koncích. Úběr tloušťky polotovaru 1 se mění postupným zmenšováním mezery mezi tlačným válcem 2 ^s prvním opěrným válcem 4 za rotace v*ech válců 2, 4 a 2, čímž se dosáhne zeslabení stěny polotovaru 1, protváření kovu podélného svaru 2 a zvětšení průměru polotovaru 1. Konečný kruhový tvar prstence se vytvoří přestavením druhého opěrného válce 2 vůči ostatním válcům 2 ^a 4 zkružovacího stroje do vzdálenosti, dané vnějším průměrem prstence a jeho protočením nejméně o 360° mezi válci 2, 4 a 5 stroje bez úběru tloušťky stěny prstence.As an exemplary embodiment, a process for manufacturing a large welded ring from a low alloy is disclosed. steel. A slab is made from an ingot from which a thick sheet of a thickness of twice the wall thickness of the finished ring is rolled. The metal sheet is twisted to a half 1 whose inner diameter is greater than the diameter of the pressure roll 3 of the three-roll bending machine and is welded by a longitudinal weld 2. The welded blank 1 is deposited on rolls 3, 4 and 2 of the bending machine. against the first backing roll 4 and the gap between the pressure roller 2 and the first support roller 4 corresponds to the wall thickness of the blank the first cylinders 3, 4 and 5 are thereby zkružovacího machine handles ^price y on both ends. The thickness reduction of the workpiece 1 is varied by gradually reducing the gap between the pressure roller 2 ^{and the} first support roller 4 while rotating all the rollers 2, 4 and 2, thereby reducing the wall of the workpiece 1, deforming the metal of the longitudinal weld 2 and increasing the diameter of the workpiece. the circular shape of the ring is formed by adjusting the second support roll 2 relative to the other rolls 2 ^and 4 of the bending machine to a distance given by the outer diameter of the ring and turning it at least 360 ° between the machine rolls 2, 4 and 5 without reducing the ring wall thickness.

Při zpracování polotovarů 1 z ocelí, náchylných k tvorbě trhlin při tváření a při zpracování výchozího materiálu s nevhodným povrchem lze do popsaného sledu operací zařadit očištění povrchu polotovaru 1 například hrubováním, vysekáváním nebo vypalováním vadných míst.In the processing of blanks 1 susceptible to cracks during forming and in the treatment of the starting material with an unsuitable surface, the surface treatment of the blanks 1 can be cleaned, for example by roughing, punching or firing of defective spots.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A method of producing large rings with a width greater than twice the thickness of a wall of a curved blank, of a thickness greater than the wall thickness of a ring, the workpiece being welded by one or more longitudinal welds, characterized in that the workpiece blank (1) having an inner diameter greater than the diameter of the pressure roll (3) of the three-roll bending machine is deposited on the rolls (3, 4) of this machine, the pressure roll (3) is aligned against the first backing roll (4), whereupon the thickness reduction of the blank (1) changes the gap between the push roll (3) and the first back roll (4) and the final shape of the ring are formed by adjusting the second back roll (5) relative to the other rollers (3, 4) of the machine and rotating the ring at least 360 ° between the rollers (3, 4) 5) machines without reducing the wall thickness of the ring.