DE1151237B - Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Nahtrohren mit genauen Durchmessern - Google Patents

Description

• Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Nahtrohren mit genauen Durchmessern Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen längsnahtgeschweißter Rohre aus Metallband, insbesondere Stahlband, das zu einem Schlitzrohr verformt und dessen Kanten anschließend auf elektrischem Wege stumpf miteinander verschweißt werden.
• Für die Herstellung längsnahtgeschweißter Rohre werden im allgemeinen Metallbänder verwendet, die auf das vorgeschriebene Breitenmaß zugeschnitten sind oder bei ihrem Durchgang durch die Rohrschweißanlage mittels umlaufender Scheren besäumt werden. In beiden Fällen entsteht durch das Beschneiden der Bandränder Abfall, der einen nicht unerheblichen Verlust darstellt. Der durch den Verschnitt entstehende Werkstoffverlust beträgt je nach Breite des Metallbandes 3 bis 8 a/o des Einsatzmaterials. Weitere Nachteile bei der Kantenbesäumung, z. B. durch umlaufende Scheren in Verbindung mit der eigentlichen Rohrschweißanlage, sind - besonders bei großen Arbeitsgeschwindigkeiten - Zeitverluste durch das Fortschaffen der Schrottmengen und andere Störungen an der Schere.
• Aus diesen Gründen verwendet man für die Herstellung längsnahtgeschweißter Rohre auch Metallbänder mit unbeschnittenen Rändern, d. h. schwankender Breite. Hierbei werden zu breite Teile der Bänder in den Rillenwalzenkalibern (vgl. Abb. 1, Teile 2) des Formwalzwerkes derart in Umfangsrichtung unter Anwachsen der Wandstärke auf dem ganzen Umfang gestaucht, daß trotz größerer Bandbreite der Rohrdurchmesser beibehalten werden kann. Nachteilig ist hierbei nur, daß Rohre mit schwankender Wanddicke anfallen, wobei die Wanddickenschwankungen insbesondere beim elektrischen Schweißen zu Schwierigkeiten führen.
• Gemäß der Erfindung wird dieser Mangel vermieden; es werden Rohre mit gleichbleibender Wanddicke und genauen Durchmessern erzeugt. Ausgehend vom Walzband mit unbearbeiteten, insbesondere unbeschnittenen Kanten wird dieses zunächst unter Durchlaufen mehrerer Walzensätze fortschreitend der Schlitzrohrform angenähert und anschließend in Formwalzensätzen, die je eine Walze mit einer die Bandkanten führenden Ringrippe aufweisen, zum Schlitzrohr fertiggeformt, worauf das Werkstück unter Durchlaufen einer Stumpfschweißanlage nahtgeschweißt und das Rohr in einem anschließenden Walzwerk kaltkalibriert sowie reduziert wird. Ausgehend von einer derartigen Maßnahme des Standes der Technik wird die vorstehend erläuterte Aufgabe ; erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Werkstück mittels entsprechender Abstimmung der Arbeitsgeschwindigkeiten zwischen den der Schweißvorrichtung vorgelagerten Formwalzsätzen und dem ihr nachgeordneten Kalibrier- und Reduzierwalzwerk derart unter Zugspannung versetzt wird, daß die Wandstärkenzunahmen des Rohrs, die sich jeweils als Folge örtlicher Bandbreitenzunahmen in den durch den Ringrippeneinfiuß eine gleichbleibende Umfangslänge des Rohrs erzwingenden Formwalzensätzen anbahnten, unter dem Einfluß der kombinierten Quer-und Längsbeanspruchung des Werkstoffs unter Gleichbleiben der Rohrwandstärke in eine örtliche Längenzunahme des Rohrs umgewandelt werden.
• Zum Stande der Technik ist hier zu bemerken, daß man häufig beim Herstellen von Nahtrohren ganz unterschiedlicher Durchmesser von demselben Band ausgeht und den zu großen Durchmesser durch Reduzieren auf Sollmaß bringt. Die hierbei auftretende Wandstärkenzunahme wird durch einen Streckzug abgebaut, wobei sich sogar Rohre mit gegenüber der Bandstärke kleinerer Wandstärke herstellen lassen. Demgegenüber wird bei der Erfindung zwar grundsätzlich dasselbe getan, jedoch in Beschränkung auf die Stellen größerer Bandbreite. Nur dort treten auf Grund des Quer- und Längsspannungszustands ein. Wandstärkenabbau und eine Längenzunahme ein.
• Ein Ausführungsbeispiel einer zur Durchführung der Erfindung- geeigneten Rohrschweißanlage ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
• Abb. 1 ist eine Seitenansicht der Rohrschweißanlage; Abb. 2 zeigt eine Einzelheit teilweise im waagerechten Schnitt, teilweise in Draufsicht.
• Das von einer Haspel kommende Metallband 5, beispielsweise ein Stahlband, durchläuft eine Reihe von Profilrollensätzen 1, in denen es in bekannter Weise zum Schlitzrohr verformt wird. Das Schlitzrohr wird durch zwei Walzensätze 2 der elektrischen Schweißvorrichtung 3 zugeführt. Die oberen Walzen der Walzensätze 2 haben je eine Ringrippe 2 a, welche formschlüssig in den Rohrschlitz eingreift und die Bandkanten führt und abstützt. Hinter der Schweißvorrichtung 3 gelangt das Rohr durch eine Kühlvorrichtung 6 in ein Walzwerk 4, in welchem es kahbriert und gleichzeitig reduziert wird. Die Arbeitsgeschwindigkeiten und Kaliber der Walzensätze 2 und des Kalibrier- und Reduzierwalzwerks 4 werden so zueinander abgestimmt, daß, wenn sich durch örtliche Breitenzunahme des Bandes im Ringrippenkahber 2 ein sich mit der Längsspannung überlagernder wesentlicher Querspannungszustand ausbildet, deren Zusammenwirken zu einer bleibendenWerkstückdehnung und damit zu einem Abführen des durch den Stauchvorgang zunächst im Sinne einer Dickenzunahme des Rohrs tendierenden Werkstoffs in Längsrichtung führt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Nahtrohren mit genauen Durchmessern, bei dem Walzband mit unbearbeiteten, insbesondere unbeschnittenen Kanten zunächst unter Durchlaufen mehrerer Walzensätze fortschreitend der Schlitzrohrform angenähert und anschließend in Formwalzensätzen, die je eine Walze mit einer die Bandkanten führenden Ringrippe aufweisen, zum Schlitzrohrfertiggeformt wird, worauf anschließend unter Durchlaufen einer Stumpfschweißanlage das Nahtschweißen und eines anschließenden Walzwerks ein Kaltkalibrieren des Rohrs sowie ein Reduzieren desselben erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück mittels entsprechender Abstimmung der Arbeitsgeschwindigkeiten zwischen den der Schweißvorrichtung (3) vorgelagerten Formwalzensätzen (2) und dem ihr nachgeordneten Kalibrier- und Reduzierwalzwerk (4) derart unter Zugspannung versetzt wird, daß die Wandstärkenzunahmen des Rohrs, die sich jeweils als Folge örtlicher Bandbreitenzunahmen in den durch den Ringrippeneinfluß eine gleichbleibende Umfangslänge des Rohrs erzwingenden Formwalzensätzen (2) anbahnen, unter dem Einfluß der kombinierten Quer- und Längsbeanspruchung des Werkstoffs bei Gleichbleiben der Rohrwandstärke in eine örtliche Längenzunahme des Rohrs umgewandelt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 864 084; deutsche Auslegeschrift Nr. 1017122; deutsche Patentanmeldung G 9088 Ib/7a (bekanntgemacht am 22.11.1956); USA.-Patentschriften Nr. 2 581673, 2 306 945, 2277473, 2265129, 2242815; britische Patentschrift Nr. 604 574.