PL178838B1 - Hot process for making seamless pipes - Google Patents
Hot process for making seamless pipesInfo
- Publication number
- PL178838B1 PL178838B1 PL95317837A PL31783795A PL178838B1 PL 178838 B1 PL178838 B1 PL 178838B1 PL 95317837 A PL95317837 A PL 95317837A PL 31783795 A PL31783795 A PL 31783795A PL 178838 B1 PL178838 B1 PL 178838B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- steel
- cast
- batch
- carbon
- range
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 37
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 9
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 3
- FXNGWBDIVIGISM-UHFFFAOYSA-N methylidynechromium Chemical compound [Cr]#[C] FXNGWBDIVIGISM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 4
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 4
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 3
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007712 rapid solidification Methods 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
- B21B19/04—Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/10—Piercing billets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
- B21B1/466—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a non-continuous process, i.e. the cast being cut before rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B23/00—Tube-rolling not restricted to methods provided for in only one of groups B21B17/00, B21B19/00, B21B21/00, e.g. combined processes planetary tube rolling, auxiliary arrangements, e.g. lubricating, special tube blanks, continuous casting combined with tube rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
- B21B3/02—Rolling special iron alloys, e.g. stainless steel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
- B21H1/06—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length
- B21H1/12—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length rings for ball or roller bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
Abstract
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania rur bez szwu wykonywanych na gorąco, z wysodowęglowejl zwłaszcza na0eutedtoi0alnej stali, korzystnie jako materiału wyjściowego na pierścienie łożysk tocznych.The subject of the invention is a method of producing hot-formed seamless pipes from carbon steel and, in particular, nautical steel, preferably as a starting material for the rings of rolling bearings.
Materiał 177 Cr6 według oznaczenia DIN jak i stale, odpowiadające innym normom i zakładowym przepisom, z których w europejskim obszarze przeważnie są wytwarzane łożyska toczne, zalicza się z powodu wysokiej zawartości węgla do stali naOeutekteiOalnyśh. Do wytwarzania wykonywanych na gorąco rur bez szwu jako materiału wyjściowego do produkcji pojedynczych pierścieni łożysk tocznych, stosuje się obecnie następujące sposoby.Due to the high carbon content, the material 177 Cr6 according to the DIN designation, as well as steels that comply with other standards and company regulations, from which rolling bearings are mainly produced in the European area, are classified as non-fuel steels due to the high carbon content. The following methods are currently used to produce hot-finished seamless tubes as a starting material for the production of single rings of rolling bearings.
178 838178 838
Począwszy od surówki, poprzez stalownie LD i piec panwiowy oraz odgazowywanie metalu w kadzi lub alternatywnie wychodząc od stalowni E, pieca panwiowego i odgazowywania metalu w kadzi i w szczególnych przypadkach poprzez stalownię do przetapiania jest odlewany wlewek, który w walcowni do kęsisk kwadratowych jest walcowany na rurowy pręt okrągły. Ten rurowy pręt okrągły jest przetwarzany za pomocą sposobu Assela w wykonywaną na gorąco rurę (Stahlrohr-Handbuch 10, Nakład Vulkan-Verlag, Essen 1986, strony 141-143). Walcownia Assel 'a zazwyczaj posiada piec karuzelowy jako urządzenie ogrzewające, w którym stosuje się urządzenie do dziurowania, ukształtowane jako walcarka dziurująca do wytwarzania elementów wydrążonych. Te elementy wydrążone są doprowadzane do walcowni Assel'a, składającej się z trzech walców dziurujących, rozdzielonych równomiernie na obwodzie, które są zaopatrzone w kalibrowane osadzenie. Po wyciągnięciu pręta, służącego jako narzędzie wewnętrzne, rura pośredniajest dogrzewana i poprzez wieloklatkowąwalcarkę redukcyjnąi przez dołączoną walcarkę kalibrującąjest wytwarzana na gorąco rura. Przy tym sposobie niekorzystne jest to, że używany rurowy pręt okrągły musi być wymiarowo zbliżony do wykonywanej na gorąco rury, dlatego też w celu pokrycia programu dostaw rur jest wymagane wiele walcowanego lub kutego rurowego pręta okrągłego.Starting from pig iron, through LD steel mills and a pan furnace and metal degassing in the ladle or alternatively starting from the E steel mills, pan furnace and metal degassing in the ladle and, in special cases, through the smelting steel plant, ingot is cast, which is rolled into tubular in the slab mill round bar. This tubular round bar is converted by the Assel process into a hot-formed tube (Stahlrohr-Handbuch 10, Vulkan-Verlag, Essen 1986, pp. 141-143). The Assel rolling mill typically has a carousel furnace as a heating device which uses a punching device configured as a punch mill to produce hollow bodies. These hollow parts are fed to the Assel's rolling mill, which is made up of three punching rolls, uniformly spaced around the circumference, and provided with a calibrated seat. After the rod serving as the internal tool has been pulled out, the intermediate tube is reheated and the tube is hot produced by a multi-frame reduction roller and the attached sizing roller. A disadvantage of this method is that the tubular round bar used must be dimensionally similar to the hot-formed pipe, therefore a plurality of rolled or forged tubular round bars are required to cover the pipe delivery program.
Walcarka Assel'a jest wprawdzie uprzywilejowaną, instalacją techniczną do wytwarzania rur na łożyska toczne, ale mogą być stosowane także inne urządzenia do wytwarzania rur, jak ławy przepychowe lub walcarki ciągłe, które musząwykorz.ystywać kształtowany wstępnie i wyżarzany ujednorodniająco materiał wsadowy.Although the Assel rolling mill is a privileged technical installation for the production of tubes for rolling bearings, other equipment for the production of tubes can be used, such as push benches or continuous mills, which must use preformed and homogenously annealed batch material.
Znane jest także wytwarzanie zamiast wlewka, wlewka odlewanego ciągle, przeważnie w formacie prostokąta i jego przekształcanie przez proces walcowania lub kucia w rurowy pręt okrągły. Zamiast wlewka w postaci prostokąta można także stosować odlewany ciągle pręt okrągły, przy czym także ten wlewek jest po odcięciu walcowany lub kuty („La Revue de Metallurgie CIT”, kwiecień 1989, strony 344-350). Według stanu techniki stopień odkształcenia plastycznegojest tak dobrany, że osiąga się stopień przekucia lub walcowania I=5. Po wspomnianym procesie walcowania lub kucia odbywa się zawsze wyżarzanie ujednorodniające, aby w dalekim stopniu rozłożyć lub zmniejszyć segregację, wynikającą z odlewania i wytrącanie się węglików. Wszystkie wspomniane sposoby wytwarzania materiału wyjściowego są nakładcze, ponieważ wymagaj ą dużych kapitałowo instalacji technicznych do przetwarzania, a sam materiał wielokrotnie jest manipulowany. Ponieważ pręty przez wydłużenie muszą być zawsze ponownie dzielone istnieje także duża ilość odcinanego materiału odpadowego. Każdy dodatkowy krok roboczy i transportowy zwiększa ryzyko dla wytwarzania lub wzrostu ilości braków, których usuwanie zwiększa koszty produkcji.It is also known to produce, instead of an ingot, a continuously cast ingot, mostly in a rectangular format, and to transform it into a tubular round bar by a rolling or forging process. Instead of a rectangular ingot, it is also possible to use a continuously cast round bar, this ingot also being rolled or forged after cutting ("La Revue de Metallurgie CIT", April 1989, pages 344-350). According to the state of the art, the degree of plastic deformation is selected such that a degree of forging or rolling of I = 5 is achieved. After the rolling or forging process mentioned, a homogenisation annealing is always carried out in order to largely decompose or reduce segregation resulting from casting and carbide precipitation. All the mentioned methods of producing the starting material are costly, because they require large capital technical installations for processing, and the material itself is repeatedly manipulated. Since the bars must always be split again by extension, there is also a large amount of waste material to be cut off. Each additional work and transport step increases the risk of producing or increasing the amount of scrap, the removal of which increases production costs.
Zadaniem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania rur bez szwu wykonywanych na gorąco z wysokowęglowej, zwłaszcza nadeutektoidalnej stali, który w porównaniu do znanych sposobów jest korzystny w kosztach i za pomocą którego jest osiągalne większe wykorzystanie materiału oraz krótszy czas przebiegu materiału.The object of the invention is to provide a method for the production of hot-formed seamless pipes of high-carbon, in particular hypereutectoidal steel, which, compared to known methods, is cost-effective and with which a higher material utilization and a shorter material flow time is achieved.
Zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu, że długości wsadowe materiału odlewanego ciągle o wysokim stopniu czystości, wytwarzanego z drobnym wydzielaniem węglika i wysoką drobnoziamistością bezpośrednio w stanie odlanym i bez obróbki cieplnej ogrzewa się do temperatury odkształcania i doprowadza się do urządzenia do wytwarzania rur, zawierającego korzystnie prasę do dziurowania i prowadzi się proces dziurowania aż do uzyskania w odkształcalnej długości wsadowej stanu naprężenia, który przy minimalnych naprężeniach ścinających posiada możliwie wysoką ujemną wartość średnią naprężenia Sm.This task is solved in that the batch lengths of a still high purity cast material produced with fine carbide precipitation and fine grain size are heated directly in the cast state and without heat treatment to the deformation temperature and fed to a pipe manufacturing plant, preferably containing the punching press and the punching process is carried out until a stress state is obtained in the deformable batch length which, at minimum shear stresses, has the highest possible negative mean stress value S m .
Korzystnie przy procesie dziurowania stosuje się narzędzie o zamkniętej powierzchni płaszcza.Preferably, a tool with a closed shell surface is used in the punching process.
Według wynalazku stosuje się długość wsadową mającą do wyboru czworokątny lub nawet wielokątny, korzystnie okrągły przekrój poprzeczny.According to the invention, an input length is used which has a choice of quadrangular or even polygonal, preferably circular, cross-section.
Zgodnie z wynalazkiem przy procesie dziurowania stosuje się urządzenie o niezamkniętej komorze roboczej, zwłaszcza stożkową walcarkę ukośną przy czym długość wsadowa ma korzystnie okrągły przekrój poprzeczny.According to the invention, for the punching process, a device with an open working chamber is used, in particular a conical inclined rolling mill, the batch length preferably having a circular cross-section.
178 838178 838
Korzystnie długości wsadowe odlewa się w formacie □ za zakresie odl 70 mm do 450mm, z prędZościąodlewania w zakresie od 1,8 - 0,6 m/min, a dla zakresu wymiarowego 170 - 200 mm □ z prędkością 1,8 -1,2 m/min.Preferably, the batch lengths are cast in the □ format within the range of 70 mm to 450 mm, with the pouring speed ranging from 1.8 - 0.6 m / min, and for the dimension range of 170 - 200 mm □ at the speed of 1.8 -1.2 m / min.
Według wynalazku, w przypadku stosowania nadeutektoidalnej stali z grupy materiałowej stali na łożyska toczne ciekłą stal najpierw częściowo utlenia się wyłącznie przez węgiel, krzem i mangan, a następnie przez węgiel całkowicie utlenia się w próżni, a w przypadku prowadzenia obróbki skrawającej stosuje się stal, w której zawartość siarki leży w zakresie 0,008 do 0,015 udziału masy w procentach, a przy, w dalekim stopniu bezwiórowej dalszej przeróbce, zawartość siarki maksymalnie wynosi 0,005 udziału masy w procentach.According to the invention, when using a hypereutectoid steel from the material group of steel for rolling bearings, the liquid steel is first partially oxidized solely by carbon, silicon and manganese, and then completely oxidized by carbon in a vacuum, and in the case of machining, steel is used in which the sulfur content is in the range of 0.008 to 0.015 percent by weight, and with a largely chipless further processing, the sulfur content is at most 0.005 percent by weight.
Korzystnie stosuje się stal, w której stosunek chrom-węgiel dobiera się w zakresie pomiędzy 1,35 a 1,52, zwłaszcza 1,05.Preferably, a steel is used in which the chromium-carbon ratio is selected in the range between 1.35 and 1.52, in particular 1.05.
Korzystnie stosuje się urządzenie do wytwarzania rur w postaci ławy przepychowej z prasą jako zespołem do dziurowania.Preferably, a device for producing pipes in the form of a push bench with a press as a punching unit is used.
Istotą wynalazku jest zastosowanie nikodZrztałcenkgo pasma z odlewania ciągłego ze stali, zwłaszcza z grupy materiałów stali na łożyska toczne, o dowolnym przekroju poprzecznym, w urządzeniu do wytwarzania rur, przy pominięciu dotychczasowego procesu walcowania lub kucia oraz przy rezygnacji z wymaganego według stanu techniki wyżarzania ujednorodniającego. Pominięcie tych kroków roboczych oszczędza znacznie koszty i czas. Poza tym materiał wlewkajest lepiej wykorzystany, ponieważ nie jest on często dzielony i odcinany na końcach. Przy takim użyciu nikodZształconkgo i niewyżarzonego ujednorodniająco wlewka z odlewania ciągłego jest widoczne, że przy procesie dziurowania na długości wsadu jest rozbudowywany stan naprężenia, który przy minimalnych naprężeniach tnących, posiada możliwie wysoką ujemną wartość średnią naprężenia Sm, przez co unika się zrywania materiału.The essence of the invention is the use of a continuous casting steel strand, especially from the group of steel materials for rolling bearings, of any cross-section, in a pipe manufacturing device, omitting the rolling or forging process used to date, and without the homogenization annealing required by the state of the art. Skipping these work steps saves considerable costs and time. In addition, the material of the ingot is better used because it is not often split and cut at the ends. With this use of nikod-deformed and non-uniformly annealed ingot from continuous casting, it is visible that during the punching process, the stress state is developed along the length of the batch, which, with minimal shear stresses, has the highest possible negative mean stress value Sm, thus avoiding material tearing.
Sposób według wynalazku jest stosowalny dla wszystkich rodzajów wytwarzania odlewania ciągłego, jak odlewanie ciągłe pionowe lub łukowe i niezależnie od przekroju poprzecznego, wlewka to znaczy czworokątnego, ośmiokątnego, wielokątnego lub okrągłego. Wytworzony wlewek po podzieleniu na długości wsadowe, bez odkształcania wstępnego, to znaczy w stanie odlanym jest ogrzewany do temperatury przetwarzania i doprowadzany do urządzenia do wytwarzania rur.The process of the invention is applicable to all kinds of continuous casting production, such as vertical or arc continuous casting, and regardless of the ingot cross-section, i.e. quadrangular, octagonal, polygonal or circular. The produced ingot, after dividing into batch lengths, without pre-deformation, i.e. in the as-cast condition, is heated to the processing temperature and fed to the pipe manufacturing device.
Jest wymagany wysoki stopień czystości wlewka, ponieważ niemetaliczne wtrącenia, nieuniknione przy wytwarzaniu stali, w swoich początkowych wielkościach cząsteczek i ilość na jednostkę masy zostają utrzymane, aż do zastosowania jako materiał wyjściowy na rury i przez kształtowanie nie sąwydłużane i zmieniane. Dotyczy to także średniej wielkości ziam. Redukcja wytrącanego grubego węglika jest związana z brakiem dotychczasowego wyżarzania ujednoredmąjącego, które przy tradycyjnych sposobach zapewniało wyrównanie koncentracji węgla i ujednorodnienie struktury.A high degree of purity of the ingot is required because the non-metallic inclusions, inevitable in steel making, in their initial particle size and amount per unit mass are maintained until use as a starting material for pipes and are not elongated and changed by shaping. This also applies to medium-sized herbs. The reduction of the precipitated thick carbide is related to the lack of the hitherto uniform annealing which, in the case of traditional methods, ensured equalization of the carbon concentration and homogenization of the structure.
Prędkość odlewania, w zakresie korzystnie od 1,8 do 1,2 m/min dla zakresu wymiarowego Π 770 - 000 mm, w ocląc^mu z ezkładnometlUurgikkadiO□wąż oc^rzyi^tnmn ks^st^tahwaaniem urządzenia rozdzielczego w odniesieniu do odcięcia dopływu powietrza, ogniotrwałego wyłożenia i przepływu stali oraz wylewu kadziowego zanurzeniowego i składu stali, dopasowanego w odniesieniu do lejności i stopnia czystości zwłaszcza składników Al, S i 02, zapewnia pożądany stopień czystości. Podany powyżej zakres prędkości odlewania ułatwiający wznoszenie pęcherzy i wtrąceń, dla wysokiego stopnia czystości, jest tak dobrany, że nie uszczupla żądanej drobnoziarnistości. Szybkie krzepnięcie przy względnie małych przekrojach poprzecznych wlewka prowadzi już wstanie odlewania do struktury o wysokiej drobnoziamistości i jednocześnie uniemożliwia wytrącanie dużych węglików. W odniesieniu do równomiernego rozłożenia chłodzenia, patrząc na przekrój poprzeczny i w odniesieniu do rozdziału segregacji pierwszeństwo posiada format okrągły. Zasadniczo jest także możliwe odlewanie w formacie czworokątnym, ośmiokątnym lub □ielokątnnm.The pouring speed, preferably in the range from 1.8 to 1.2 m / min for the size range Π 770 - 000 mm, in the amount of the metal component Uurgikkadi O □ heat hose, the swing of the switchgear with respect to the cut-off the air supply, the refractory lining and the flow of the steel and the immersion nozzle and the composition of the steel, adjusted with regard to the castability and the degree of purity, in particular of the Al, S and O 2 components, ensures the desired degree of purity. For a high degree of purity, the range of casting speed given above to facilitate the erection of bubbles and inclusions is so selected that it does not reduce the desired fineness. Rapid solidification with relatively small cross sections of the ingot already leads to a high fine grain structure during casting and at the same time prevents the precipitation of large carbides. With regard to the even distribution of cooling, when looking at the cross-section, the circular format has priority. In principle, it is also possible to cast in the quadrangular, octagonal or □ -agonal format.
Dla szczególnego przypadku naZeutektoidalna stal, z grupy materiałowej stali na łożyska toczne, zalecanej przez wytwórców łożysk tocznych, jest o minimalnej zawartości siarki, aby móc bez trudności obrabiać skrawaniem wykonywanąna gorąco rurę, względnie oddzielone z niejFor the special case of the material group of steel for rolling bearings, recommended by the manufacturers of rolling bearings, it has a minimum sulfur content in order to be able to easily machine hot-finished pipe or separate from it.
178 838 pierścienie na łożyska toczne. W celu dobrego stopnia czystości powinno być z jednej strony w stali, tak mało siarki, jak to jest możliwe, jednakże dla obróbki skrawaniem stal posiada minimalną zawartość siarki. Jako celowy okazał się zakres 0,008 - 0,015% wagowy siarki. Jeżeli jest przewidziana dalsza obróbka, w dalekim stopniu bezwiórowa, wtedy korzystna jest zawartość siarki maks. 0,05 udziału masy w procentach.178 838 rings for rolling bearings. For a good degree of cleanliness, on the one hand, as little sulfur as possible should be in the steel, but for machining, the steel has a minimum sulfur content. A range from 0.008 to 0.015% by weight of sulfur has proven expedient. If further processing, which is largely chipless, is to be envisaged, then a sulfur content of up to 0.05% by weight is advantageous.
Dla obu rodzajów dalszej przeróbki, to znaczy wiórowej lub bezwiórowej jest zaletą stosunek chrom-węgiel w zakresie pomiędzy 1,35 do 1,52, korzystnie 1,45. Dzięki takiemu stosunkowi dodatnio wpływa się na niepożądaną pasemkowość węglików.For both types of further processing, i.e. chipless or chipless, a chromium-carbon ratio in the range between 1.35 to 1.52, preferably 1.45, is an advantage. Due to such a ratio, the undesirable banding of carbides has a positive effect.
Dalej w celu utrzymania niewielkiej zawartości tlenu i drobnoziamistości materiału często jest wymagana minimalna zawartość aluminium. Ponieważ w zasadzie zwykła obróbka wapnem w celu tworzenia ciekłego glinianu wapniowego, dla polepszenia stopnia czystości dla stali na łożyska toczne, nie jest wymagana, dlatego zawartość aluminium musi być tak dobrana, żeby tworząca się ilość Al2O3 była nieznaczna. Z tych względów w sposobie według wynalazku można zrezygnować z dodatku aluminium, a więc bez uzyskania niepożądanej zawartości tlenu. Rezygnacja z dodatku Al nie oznacza, że w wytopie nie ma żadnych śladów Al, nieznaczna zawartość Al istnieje ze składników stopowych lub przez wymurówkę.Further, a minimum aluminum content is often required to keep the oxygen content low and the material fine. Since, in principle, the usual lime treatment to form liquid calcium aluminate is not required to improve the degree of purity for rolling bearing steels, the aluminum content must therefore be selected such that the amount of Al 2 O 3 formed is negligible. For these reasons, it is possible to dispense with the addition of aluminum in the process according to the invention, i.e. without obtaining an undesirable oxygen content. Giving up the addition of Al does not mean that there are no traces of Al in the melt, the slight Al content exists from the alloying elements or through the lining.
Przedmiot wynalazku jest wyjaśniony za pomocą przykładu, odnoszącego się do zastosowania nieodkształconego i nie wyżarzonego dyfuzyjnie wlewka z odlewania ciągłego, korzystnie z nadeutektoidalnej stali, służącego do wytwarzania rur bez szwu na łożyska toczne, w urządzeniu do wytwarzania rur, wyposażonego w prasę do dziurowania, w której przez dobór warunków plastycznych, przy dziurowaniu powstaje we wlewku stan naprężenia ściskającego i z którego j est wytwarzana, przykładowo wykonywana na gorąco rura o wymiarach 60,3 □, o ściance 8,0 mm ze stali na łożyska toczne 100Cr6. W surówce, wytworzonej w wielkim piecu, w pierwszym kroku odbywa się odsiarczanie, aż do zakresu mniejszego od 0,010% wagowych. W konwertorze LD o pojemności do 2501 surówka jest przedmuchiwana na stal. Przy pozbawionych żużlu spuście do kadzi odlewniczej zachodzi stapianie oraz kombinowane odtlenianie wyłącznie za pomocą węgla, krzemu i manganu.The subject matter of the invention is explained by an example relating to the use of a non-deformed and non-annealed continuous casting ingot, preferably of hypereutectoid steel, for the production of seamless tubes for rolling bearings, in a pipe-making machine equipped with a punch press, in which, due to the selection of plastic conditions, during punching, a state of compressive stress is created in the ingot and from which it is produced, for example, a hot-formed tube with dimensions of 60.3 □, with a wall of 8.0 mm made of steel for 100Cr6 rolling bearings. In the pig iron produced in the blast furnace, desulfurization takes place in a first step down to a range of less than 0.010% by weight. In the LD converter with a capacity of up to 2501, the pig iron is blown into steel. With a slag-free tapping ladle, fusion and a combined deoxidation with only carbon, silicon and manganese takes place.
Częsty, zwykły dodatek aluminium, stosowany dotychczas dla uspokojenia stali, z już wyjaśnionych względów, nie jest stosowany. W kadzi odlewniczej stal jest obrabiana dalej, to znaczy odbywa się dokładne stapianie dla dokładnego spełnienia ustalonej granicznej analizy, odgazowanie, łącznie z redukcją węgla w próżni i dodatkowo płukanie do stopnia czystości za pomocągazu obojętnego. Nastawianie temperatury pokojowej dla dotrzymania ustalonej temperatury odlewania jest zapewnione przez wysoki ciężar wytopu, o odpowiedniej zawartości ciepła.The frequent, usual aluminum additive, which has hitherto been used to temper the steel, is not used for reasons already explained. In the casting ladle, the steel is further processed, that is, a thorough melting to meet the specified limit analysis is performed, degassing, including carbon reduction under vacuum, and additionally rinsing to purity with inert gas. The setting of the room temperature in order to keep the specified casting temperature is ensured by the high weight of the melt with an appropriate heat content.
Na wielotokowym urządzeniu z krystalizatorem łukowym do ciągłego odlewania odbywa się odlewanie na format okrągły do średnicy 220 mm. Prędkość odlewania wynosi około 1,4 m/min. Urządzenie rozdzielcze jest zaopatrzone w ściany pośrednie, w celu polepszenia kierowaniem przepływu, a wylew kadziowy zanurzeniowy ma korzystnie średnicę < 2 5 rmn z długim wlewem, który zawsze pozostaje napełniony. Cała przestrzeń odlewnicza jest uszczelniona argonem, a przy odlewaniu wytop nie jest spłukiwany argonem tak, że nie jest wymagany żaden przepuszczalny korek. Do utrzymania warunków płynięcia nadeutektoidalnej stali do odlewania stosuje się specjalne głowice rozruchowe. Po oddzieleniu na długie pręty są one cechowane, kontrolowane wizualnie i następnie transportowane do urządzenia z ławą przepychową. Na pile do cięcia na zimno długie pręty sądzielone na ustalone długości wsadowe i w piecu karuzelowym ogrzewane do 1140-1180°C. W prasie do dziurowania zachodzi pierwsze odkształcenie plastyczne ogrzanego wlewka z odlewania ciągłego w wydrążony korpus o wymiarach 223,0 x 51,0 mm. To odpowiada wydłużeniu 1,39. W walcarce wydłużającej tak uzyskany korpus jest dalej rozciągany do wymiaru 192,0 x 40,0 mm. To odpowiada wydłużeniu 1,43. Następnie wydłużony, wydrążony korpus mający dno jest układany na ławie przepychowej. Za pomocą wsuwanego trzpienia wydrążony korpus jest popychany przez szereg klatek walcowniczych i jego wymiary dochodzą do 127,5 x 8,25 mm. Wydłużenie wynosi 6,18. Trzpienie są wyciągane, a obszar z dnem oddzielany. Aż do tego kroku roboczego odkształcanie odbywa sięCasting into a circular format up to a diameter of 220 mm is carried out on a multi-pass device with an arc mold for continuous casting. The casting speed is about 1.4 m / min. The distribution device is provided with intermediate walls to improve the directing of the flow, and the immersion nozzle preferably has a diameter <25 mm with a long filler mouth which always remains full. The entire casting space is sealed with argon, and during casting, the melt is not flushed with argon so that no permeable plug is required. Special starting heads are used to maintain the flow conditions of hypereutectoid steel for casting. After being separated into long bars, they are marked, visually inspected and then transported to the pusher machine. On a cold saw, long bars are divided into pre-set batch lengths and heated to 1140-1180 ° C in a carousel furnace. In the punch press, the first plastic deformation of the heated ingot from continuous casting takes place into a hollow body measuring 223.0 x 51.0 mm. This corresponds to an extension of 1.39. In the elongation rolling mill, the body thus obtained is further stretched to a dimension of 192.0 x 40.0 mm. This corresponds to an extension of 1.43. Thereafter, an elongated, hollow body having a bottom is placed on the pusher bench. By means of an insertion pin, the hollow body is pushed through a series of rolling stands and its dimensions are up to 127.5 x 8.25 mm. The elongation is 6.18. The pins are pulled out and the bottom area is separated. The deformation takes place up to this working step
178 838 w cieple. Aby móc końcowe odkształcenie plastyczne przeprowadzać w redukującej walcowni wydłużającej ochłodzona rura pośrednia musi być ponownie ogrzana do temperatury obróbki plastycznej. W walcarce redukującej, bez narzędzia wewnętrznego, jest uzyskiwany końcowy wymiar wykańczający 60,3 □ x8,0 mm ścianki , z wydleżemem 2,3 O Ochłodzenie po powietrzu odbywa się w chłodni. Tak wytworzona, wykonywana na gorąco rura jest następnie po wyżarzaniu zmiękczającym obrabiana plastycznie na zimno, np. pielgrzymowana na zimno lub ciągniona na zimno. Z tak wykonanych na zimno rur w automacie tokarskim sąodcinaze pierścienie i obrabiany końcowy zarys łożyska tocznego.178 838 warm. In order to be able to carry out the final plastic deformation in the reducing elongation mill, the cooled intermediate tube must be reheated to the working temperature. In a reducing rolling mill, without an internal tool, the final finishing dimension of 60.3 □ x8.0 mm wall is obtained, with a recess of 2.3 °. Air cooling takes place in a cooler. The thus produced hot-formed tube is then cold worked after softening annealing, e.g. cold pilgrimed or cold drawn. The tubes made in this way cold in the automatic lathe are cut rings and the final contour of the rolling bearing is machined.
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 60 copies
Cena 2,00 zl.Price PLN 2.00.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4422011 | 1994-06-16 | ||
| DE19520833A DE19520833C2 (en) | 1994-06-16 | 1995-05-31 | Process for the production of a seamless hot-worked pipe |
| PCT/DE1995/000800 WO1995034387A1 (en) | 1994-06-16 | 1995-06-13 | Method of producing a seamless hot-finished tube |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL317837A1 PL317837A1 (en) | 1997-04-28 |
| PL178838B1 true PL178838B1 (en) | 2000-06-30 |
Family
ID=25937667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL95317837A PL178838B1 (en) | 1994-06-16 | 1995-06-13 | Hot process for making seamless pipes |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0764063B1 (en) |
| JP (1) | JPH10505789A (en) |
| CN (1) | CN1062785C (en) |
| AT (1) | ATE176411T1 (en) |
| BR (1) | BR9508017A (en) |
| CA (1) | CA2192970A1 (en) |
| CZ (1) | CZ364496A3 (en) |
| ES (1) | ES2128736T3 (en) |
| PL (1) | PL178838B1 (en) |
| SK (1) | SK282573B6 (en) |
| WO (1) | WO1995034387A1 (en) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19734563C1 (en) * | 1997-08-04 | 1998-12-03 | Mannesmann Ag | Steel bearing race production |
| UA90116C2 (en) * | 2004-10-25 | 2010-04-12 | В & М Дойчленд Гмбх | Method for producing seamless steel tube |
| CZ299495B6 (en) * | 2005-12-06 | 2008-08-13 | Comtes Fht, S. R. O. | Process for producing high-strength low-alloy steel pipes |
| CN102179681B (en) * | 2011-03-30 | 2012-10-17 | 盛泽能源技术有限公司 | Pipe mold manufacturing process adopting continuous-casting blank to forge and roll rough blank periodically |
| CN102366767B (en) * | 2011-10-10 | 2017-01-11 | 南通超力卷板机制造有限公司 | Production method of steel pipe |
| WO2013086881A1 (en) * | 2011-12-12 | 2013-06-20 | Xie Zhaozong | Machining equipment and method for continuous metal casting |
| CN110328253A (en) * | 2019-08-14 | 2019-10-15 | 江阴华润制钢有限公司 | A kind of method for tandem rolling of composite bimetal pipe |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR366480A (en) * | 1905-06-29 | 1906-10-05 | Perrins Ltd | Method and apparatus for the manufacture of tubes |
| GB130059A (en) * | 1918-01-10 | 1919-07-31 | John Ernest Raworth | Improvements in Method of Forming Tubular Articles by Extrusion. |
| FR1075098A (en) * | 1953-02-28 | 1954-10-12 | Louvroil Montbard Aulnoye | Hot production process for seamless tubes |
| US4617067A (en) * | 1981-08-06 | 1986-10-14 | Vallourec | Process for the production of semi-finished articles of hard steels using a continuous casting operation |
-
1995
- 1995-06-13 AT AT95921715T patent/ATE176411T1/en not_active IP Right Cessation
- 1995-06-13 SK SK1597-96A patent/SK282573B6/en unknown
- 1995-06-13 EP EP95921715A patent/EP0764063B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-06-13 JP JP8501479A patent/JPH10505789A/en active Pending
- 1995-06-13 CA CA002192970A patent/CA2192970A1/en not_active Abandoned
- 1995-06-13 WO PCT/DE1995/000800 patent/WO1995034387A1/en not_active Application Discontinuation
- 1995-06-13 CZ CZ963644A patent/CZ364496A3/en unknown
- 1995-06-13 BR BR9508017A patent/BR9508017A/en not_active IP Right Cessation
- 1995-06-13 CN CN95193596A patent/CN1062785C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-13 PL PL95317837A patent/PL178838B1/en unknown
- 1995-06-13 ES ES95921715T patent/ES2128736T3/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0764063A1 (en) | 1997-03-26 |
| BR9508017A (en) | 1997-09-02 |
| WO1995034387A1 (en) | 1995-12-21 |
| JPH10505789A (en) | 1998-06-09 |
| ES2128736T3 (en) | 1999-05-16 |
| SK282573B6 (en) | 2002-10-08 |
| CA2192970A1 (en) | 1995-12-21 |
| CN1150767A (en) | 1997-05-28 |
| CN1062785C (en) | 2001-03-07 |
| PL317837A1 (en) | 1997-04-28 |
| CZ364496A3 (en) | 1998-03-18 |
| ATE176411T1 (en) | 1999-02-15 |
| SK159796A3 (en) | 1997-06-04 |
| EP0764063B1 (en) | 1999-02-03 |
| MX9606085A (en) | 1998-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114941055B (en) | Method for manufacturing ultra-high-cleanliness stainless steel seamless tube for integrated circuit and IC industry manufacturing device and stainless steel seamless tube | |
| CN112410650B (en) | Control method for improving low-power quality and segregation index of high-carbon chromium bearing steel | |
| JP2006206967A (en) | Method for continuously casting free-cutting steel for machine structure | |
| JP2008007841A (en) | Continuously cast ingot for thick steel plate, its manufacturing method, and thick steel plate | |
| CN112795847A (en) | Stainless steel seamless tube for sodium-cooled fast reactor and preparation method thereof | |
| JP2007021533A (en) | Method for producing aluminum alloy plate for formation, and apparatus for continuously casting aluminum alloy for formation | |
| CN107164698B (en) | The new method for producing of corrosion-resistant built-in groove | |
| US20170335422A1 (en) | Apparatus line for manufacturing seamless steel pipe and tube and method of manufacturing duplex seamless stainless steel pipe | |
| JP2007100205A (en) | Aluminum alloy planar ingot for cold rolling and method for producing aluminum alloy plate for molding | |
| CN110541113A (en) | High-strength steel bar and production method thereof | |
| CN110846583A (en) | Nb microalloying high-strength steel bar and preparation method thereof | |
| CA3078690A1 (en) | Hot rolled steel sheet and method for producing same | |
| PL178838B1 (en) | Hot process for making seamless pipes | |
| US3259975A (en) | Tube manufacture | |
| JP4325497B2 (en) | Continuous casting method of low carbon sulfur free cutting steel | |
| JP7406177B1 (en) | Steel suitable for use in sour environments | |
| DE19520833C2 (en) | Process for the production of a seamless hot-worked pipe | |
| CN107236906B (en) | Corrosion-resistant conduit and its production method | |
| CN114855072A (en) | Manufacturing method of hot-rolled seamless steel tube for rare earth microalloying machining | |
| JP3319379B2 (en) | Continuous casting method of steel billet | |
| JP7421095B2 (en) | seamless steel pipe | |
| Medovar et al. | Evolution of ESR technology and equipment for long hollow ingots manufacture | |
| RU2369643C1 (en) | Method of producing sorbitized high-duty rod | |
| RU2327747C1 (en) | Medium carbon steel round profile characterised by increased cutting machinability | |
| KR101281284B1 (en) | Low-carbon lead-free free-cutting steel having excellent machinability and hot workability and method for manufacturing casting strip for the same |