DE2605486C2 - Verfahren zum Herstellen längsnahtgeschweißter Rohre - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen ao längsnahtgeschweißter Rohre, bei welchem ein Blechband auf einer Längsnahtrohrschweißanlage zu einem Schlitzrohr geformt und der Schlitz verschweißt wird und das längsnahtgeschweißte Rohr anschließend in einem Reduzierwalzwerk gewalzt und dabei im Durchmesser reduziert und in der Wanddicke vergrößert wird.

Ein solches Verfahren ist durch die DE-OS 19 24 960 bekannt, bei der die Längsnahtrohrschweißanlage aus einem Formwalzwerk, einer Schweißstation und einem nachgischalteten Reduzierwalzwerk besteht Durch das Reduzierwalzwerk wird der Außendurchmesser des Rohres verringert, und da kein nennenswerter Zug in Längsrichtung auf das Rohr ausgeübt wird und das Reauzierwalzwerk im wesentlichen zug- und drucklos arbeitet, kann bei starker Durchmesserreduktion allenfalls eine geringe Wandverdickung der Rohre auftreten, die auch beim Reduzieren nahtloser Rohre, z. B. durch »Stahl und Eisen« 71 (1951) Nr. 11, Seite 582 bis 587 bekannt ist.

Außerdem ist es bekannt, nahtlosen und geschweißten Rohren durch Walzen ihre endgültigen Abmessun gen zu geben und deren Oberflächen dabei zu glätten. Hierzu werden häufig Streckreduzierwalzwerke verwendet, die den eigentlichen Herstellungsanlagen nachgeordnet sind. In den Streckreduzierwalzwerken werden die dort einlaufenden Rohre nicht nur im Durchmesser, sondern auch in ihrer Wanddicke reduziert, indem ein relativ hoher Zug zwischen den Walzgerüsten durch entsprechende Drehzahlwahl bei den Walzen ausgeübt wird. Bei diesen bekannten Verfahren geht man also von einem Rohr aus, das einen größeren Außendurchmesser besitzt und meist dick wandiger ist als das Fertigrohr, und man reduziert den Außendurchmesser und in den meisten Fällen auch die Wanddicke, welche nur in Ausnahmefällen annähernd konstant gehalten wird. Die DE-OS 16 02 302 und 16 02 321 zeigen beispielsweise Anlagen dieser Art.

Die bekannten Längsnahtrohrschweißanlagen. bei denen ein Blechband zunächst zu einem Schlitzrohr geformt und anschließend dessen Schlitz verschweißt wird, können nur Rohre mit einer verhältnismäßig niedrigen Wanddicke herstellen, die außerdem noch von dem Rohrdurchmesser abhängig ist. Vor allem dickwandige Rohre mit relativ kleinen Durchmessern können auf derartigen Anlagen nicht hergestellt werden. Wegen der fortschreitenden Technik auf zahlreichen Gebieten benötigt man jedoch in zunehmendem Maße im Verhältnis zu ihren Durchmessern relativ dickwandige Rohre. In solchen Fällen ist man bislang auf die Verwendung von nahtlosen Rohren angewiesen, deren Herstellung teurer ist und die auf erheblich aufwendigeren Anlagen hergestellt werden müssen, als dies bei längsnahtgeschweißten Rohren der Fall ist. Wegen der hohen Investitionskosten solcher Anlagen für nahtlose Rohre werden diese nur von wenigen Herstellern gefertigt, so daß die vorhandene Kapazität begrenzt ist Außerdem können nahtlose Rohre nicht in beliebigen Längen hergestellt werden, was insbesondere für solche mit großem Außendurchmesser und dicker Wand gilt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen längsnahtgeschweißter Rohre zu schaffen, mit dem Rohre erzeugt werden, die im Verhältnis zu ihren Durchmessern eine besonders große Wanddicke besitzen, so daß sie auf Längsnahtrohrschweißanlagen nicht mehr direkt hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Reduzierwalzen des Rohres unter Ausübung von axialem Druck erfolgt. Hierdurch wird erreicht, daß ein längsnahtgeschweißtes Rohr, das sich mit verhältnismäßig geringem Aufwand herstellen läßt, auch mit einer im Vergleich zum Rohrdurchmefser sehr großen Wanddicke gefertigt werden kann, die bislang nur bei nahtlosen Rohren erzeugt werden konnte. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst ein Ausgangsrohr erzeugt, dessen Wanddicke nur so groß ist, daß ein Verformen und Verschweißen innerhalb der Längsnahtrohrschweißanlage ohne Schwierigkeiten und in guter Qualität durchführbar ist Dieses Ausgangsrohr erhält cdnn anschließend im Reduzierwalzwerk seine große Wanddicke, die über das hinausgeht, was man bislang bei geschweißten Rohren erzeugen konnte. Bei dem Reduzierwalzwerk handelt es sich um ein solches an sich bekannter Bauart, bei dem aber die Walzendrehzahlen erfindungsgemäß so eingestellt sind, daß zwischen den einzelnen Gerüsten ein mehr oder weniger großer axialer Druck auf das Rohr ausgeübt wird. Durch das gleichzeitig stattfindende Reduzieren des Außendurchmessers in den Walzkalibern entsteht eine erhebliche Wandverdickung, so daß das Fertigrohr zwar einen kleineren Außendurchmesser, aber eine bedeutend größere Wanddicke als das Ausgangsrohr bcsit/t. Es lassen sich so Wanddickenzunahmen erreichen, die wesentlich größer sind als die Hälfte der Durchmesserabnahme und Werte erreichen, die z. B. bei 40 Prozent der geschweißten Wanddicken und darüber liegen.

Wenn es auch an sich bekannt ist, hinter Längsnahtrohrschweißanlagen ein Reduzierwalzwerk anzuordnen, so handelt es sich doch im allgemeinen um Streckreduzierwalzwerke, die mit Zug in Längsrichtung zwischen den Gerüsten arbeiten und die damit allenfalls erreichen, daß die Wanddicke des Ausgangsrohres erhalten bleibt. Sollten sie auf zug- und druckloses Walzen eingestellt sein, so ist bei einer ausreichend starken Reduzierung des Außendurchmessers allenfalls eine geringe Wanddickenzunahme erreichbar. Die erhebliche Steigerung der Wanddicke, welche mit dem erfindungsgemäßen Verfahren demgegenüber erzielbar istj bewirkt der Lärigsdruck auf das Rohn Dieser wird bei entsprechender Einstellung der Walzendrehzahlen durch die Reibkraft der Walzen ausgeübt. Je höher der axiale Drück auf das Rohr ist, desto dicker wird die Wand bei gleicher Durchmesserreduktion.
Der Steigerung des Druckes sind aber mit Rücksicht

quf die begrenzte Steifigkeit des Rohres zwischen den Walzgerüsten Grenzen gesetzt. Es empfiehlt sich daher, das Reduzierwalzen über einen Dorn oder eine Dornstange durchzuführen. Dies kann in jedem Gerüst, vor allem aber in dem in Walzrichtung letzten Gerüst des Reduzierwalzwerkes, geschehen. Es hat nicht nur den Vorteil, daß die Rohre gegen Ausknicken weitgehend gesichert sind, sondern auch, daß die Fertigrohre einen einwandfreien Querschnitt erhalten. Bei relativ dicker Wand enthält der Innenquerschnitt eine polygonale Form, wenn man — was durchaus möglich ist — ohne Dorn oder Dornstange arbeitet. Auch andere Ungleichförmigkeiten des Innenquerschnittes werden bei Anwendung eines Domes bzw. einer Dornstange vermieden bzw. ausgeglichen. Wie beim normalen Streckreduzierwalzen, so läßt sich auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in vorteilhafter Weise die Polygonbildung durch eine spezielle Kaliberform vermeiden, indem man die Kaliberöffnung im Bereich der Walzenspalte verringert Übersteigt das Verhältnis von Wanddicke zu Rohrdurchmesser jedoch ein gewisses Maß. so iäßt sich die Polygonbildung ohne Innenwerkzeug nicht mehr vermeiden. Γη solchen Fällen empfiehlt sich die Anwendung eines Domes oder einer Dornstange besonders. Ferner ist es empfehlenswert, die Walzgerüste mit möglichst geringem Abstand

voneinander anzuordnen.

Bei Verwendung einer Dornstange kann einmal das Rohr nach dem Schweißen in Längenabschnitte unterteilt werden, dann läßt sich eine Dornstange einschieben und anschließend kann das Rohr mit innenliegender Dornstange durch das Reduzierwalzwerk geführt und dort gewalzt werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß das Rohr nach dem Schweißen in Längenabschnitte unterteilt, dann eine Dornstange eingeschoben und anschließend mit diesor in das Reduzierwalzwerk eingelührt und dort von dieser heruntergewalzt wird. Durch geeignete Querschnittsabmessungen der Dornstange treten dabei keine nennenswerten Verringerungen der Wanddicke auf.

Bei dem letztgenannten Verfahren besteht einmal die Möglichkeit, das Rohr von der in axialer Richtung stillstehenden Dornstange abzuwälzen. Auch kann das Rohr von der in axialer Richtung mit geringerer Geschwindigkeit als der Walzgeschwindigkeit des Rohres sich durch das Walzwerk langsam hindurchbewegenden Dornstange abgewalzt werden.

Bei der Vei Wendung einer Dornstange oder eines Domes werden die Abmessungen desselben so gewählt, daß auch beim Einführen desselben in das Rohr keine nennenswerte Verminderung der Wanddicke auftritt, sondern allenfalls ein Glättvorgang erfolgt

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen längsnahtgeschweißter Rohre, bei welchem ein Blechband auf einer Längsnahtrohrschweißanlage zu einem Schlitzrohr geformt und der Schlitz verschweißt wird und das längsnahtgeschweißte Rohr anschließend in einem Reduzierwerk gewalzt und dabei im Durchmesser reduziert und in der Wanddicke vergrößert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduzierwalzen des Rohres unter Ausübung von axialem Druck erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduzierwalzen über einen Dorn oder eine Dornstange erfolgt.