RU2054980C1

RU2054980C1 - Method of periodical cold rolling of tubes

Info

Publication number: RU2054980C1
Application number: RU94012007A
Authority: RU
Inventors: Ю.К. Дозорцев; А.Б. Ламин; Е.М. Кричевский; Г.Г. Поклонов
Original assignee: Акционерное общество "Филит"; Московский трубный завод
Priority date: 1994-04-06
Filing date: 1994-04-06
Publication date: 1996-02-27
Also published as: RU94012007A

Abstract

FIELD: rolled tube production. SUBSTANCE: method comprises steps of equal-length feeding of a blank to a deformation zone and simultaneously rotating it, reducing the blank by its diameter and a wall thickness on a stationary cylindrical mandrel with use of a tool, performing reciprocation motion and reverse rocking motion, towards a rear end of the blank in a direction, being opposite to its feed. A feed value is equal to 5-30 mm. Such method allows to lower tube waviness and to eliminate stability loss of tubes, providing high quality of tube surface and its high-accuracy geometry. EFFECT: enhanced efficiency due to increased feed value. 1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к трубопрокатному производству и касается изготовления труб на станах холодной прокатки преимущественно из сварной трубной заготовки. The invention relates to pipe production and for the manufacture of pipes in cold rolling mills mainly from a welded pipe billet.

Известен способ шаговой прокатки, при котором заготовку порциями подают в зону деформации, обжимают ее по диаметру и толщине стенки возвратно-вращаемыми валками. Обжатие заднего конца заготовки ведут при повороте валков в сторону увеличения их зазора (обратный ход) и при смещении заготовки в направлении готовой трубы [1]
Недостаток этого способа заключается в том, что в результате воздействия реактивных сил со стороны патрона заготовки при прокатке заднего конца заготовки ухудшаются условия истечения металла в продольном направлении, вследствие чего существенно возрастает склонность к истечению металла в тангенциальном направлении, что приводит к овализации и локальной потере устойчивости.The known method of step rolling, in which the billet is fed in portions into the deformation zone, squeezed in diameter and wall thickness by reciprocating rolls. Compression of the rear end of the workpiece is carried out when the rolls are turned in the direction of increasing their gap (reverse) and when the workpiece is shifted in the direction of the finished pipe [1]
The disadvantage of this method is that as a result of reactive forces from the side of the workpiece cartridge during rolling of the rear end of the workpiece, the conditions for the flow of metal in the longitudinal direction deteriorate, as a result of which the tendency to flow of metal in the tangential direction increases significantly, which leads to ovalization and local loss of stability .

Наиболее близким к предлагаемому является способ холодной периодической прокатки труб, включающий порционную подачу заготовки в зону деформации, совмещенный с подачей ее поворот и обжатие заготовки по диаметру и толщине стенки на неподвижной оправке возвратно-поступательным перемещаемым инструментом [2]
Недостаток прототипа заключается в том, что при обжатии заготовки поданная порция металла раскатывается в направлении готовой трубы, что приводит к овализации и потере устойчивости трубы, появлению на ней волнистости. Последнее вызвано тем, что во время обжатия металл, попадая в зазоры между калибрами, образует на поверхности рабочего конуса боковые выступы (усы). При раскатке усов нарушается геометрия трубы. А в случае неравномерности подачи и повышенного сопротивления сползанию с оправки прокатываемого металла во время подачи его в зону деформации возникают броски заготовки, приводящие к возникновению на поверхности труб дефектов-вмятин большой волнистости, разностенности, неравномерности и снижению подачи заготовки, а также к врезанию концов заготовки друг в друга.Closest to the proposed one is a method of cold periodic rolling of pipes, comprising batch feeding the workpiece into the deformation zone, combined with feeding it turning and squeezing the workpiece in diameter and wall thickness on a stationary mandrel with a reciprocating movable tool [2]
The disadvantage of the prototype is that when compressing the workpiece, the fed portion of the metal is rolled in the direction of the finished pipe, which leads to ovalization and loss of stability of the pipe, the appearance of waviness on it. The latter is due to the fact that during compression the metal, falling into the gaps between the gauges, forms lateral protrusions (whiskers) on the surface of the working cone. When rolling the mustache, the geometry of the pipe is violated. And in the case of non-uniformity of supply and increased resistance to creep from the mandrel of the rolled metal during feeding it into the deformation zone, throws of the workpiece occur, leading to the appearance on the pipe surface of defects-dents of large undulation, difference, unevenness and a decrease in the supply of the workpiece, as well as to cutting the ends of the workpiece into each other.

Цель изобретения повышение производительности и качества поверхности труб, прокатываемых из сварной заготовки, имеющих малую разностенность. The purpose of the invention is the improvement of productivity and surface quality of pipes rolled from a welded billet having a small difference.

Цель достигается тем, что в способе, включающем порционную подачу заготовки в зону деформации, совмещенный с подачей ее поворот и обжатие заготовки по диаметру и стенке на неподвижной оправке возвратно-поступательно перемещаемым инструментом, и в котором обжатие по диаметру и стенке ведут в направлении заднего конца заготовки и навстречу ее подачи, величина последней составляет 5-30 мм. The goal is achieved in that in a method comprising batch feeding the workpiece into the deformation zone, combined with feeding it turning and squeezing the workpiece in diameter and wall on a stationary mandrel with a reciprocating moving tool, and in which compression in diameter and wall is conducted in the direction of the rear end blanks and towards its supply, the value of the latter is 5-30 mm.

Предложенный способ за счет осуществления обжатия заготовки в направлении ее заднего конца и навстречу подачи позволяет улучшить условия истечения металла в продольном направлении и снизить сопротивление сползанию металла с оправки во время подачи заготовки, снизить волнистость, неравномерность деформации по диаметру и увеличить подачу, а следовательно повысить качество труб и одновременно увеличить производительность стана. The proposed method due to the compression of the workpiece in the direction of its rear end and towards the feed allows to improve the conditions for the flow of metal in the longitudinal direction and to reduce the resistance to creep of the metal from the mandrel during feeding the workpiece, to reduce the waviness, uneven deformation in diameter and increase the feed, and therefore improve the quality pipes and at the same time increase the productivity of the mill.

Уменьшение величины подачи ниже 5 мм нецелесообразно из-за снижения производительности, увеличение величины подачи выше 30 мм приводит к снижению качества труб появлению на поверхности труб незначительной волнистости. A decrease in the feed rate below 5 mm is impractical due to a decrease in productivity, an increase in the feed rate above 30 mm leads to a decrease in the quality of the pipes, the appearance of a slight undulation on the surface of the pipes.

Верхний предел величины подачи зависит также от пластических свойств материала заготовки. The upper limit of the feed rate also depends on the plastic properties of the workpiece material.

С увеличением пластичности материала трубы величина подачи увеличивается. With increasing ductility of the pipe material, the feed rate increases.

На чертеже представлена схема осуществления предлагаемого способа. The drawing shows a diagram of the implementation of the proposed method.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

Исходную трубную заготовку 1, бесшовную или сварную, подают порциями m, равными 5-30 мм, в зону деформации, образованную пильгерными валками стана холодной прокатки труб (ХПТ) или роликами 2 роликового стана (ХПТР). Возвратно-поступательно перемещаемыми валками или роликами (рабочим инструментом) заготовку обжимают на неподвижной цилиндрической оправке 3 по диаметру и стенке. The initial pipe billet 1, seamless or welded, is fed in portions m equal to 5-30 mm into the deformation zone formed by the pilger rolls of the cold pipe rolling mill (CPT) or by the rollers 2 of the rolling mill (CPTR). Reciprocating movable rolls or rollers (working tool), the workpiece is crimped on a stationary cylindrical mandrel 3 in diameter and wall.

Подачу каждой порции металла заготовки совмещают с ее поворотом и осуществляют в одном из крайних положений инструмента. The supply of each portion of the metal of the workpiece is combined with its rotation and is carried out in one of the extreme positions of the tool.

Обжатие заготовки по диаметру и стенке осуществляют в направлении ее заднего конца и навстречу подаче. Compression of the workpiece in diameter and wall is carried out in the direction of its rear end and towards the feed.

П р и м е р. Для осуществления способа холодной прокатки труб использовали сварную заготовку из ст. 08Ю, полученную на трубоэлектросварочном агрегате "10-30" размером 16х1, и прокатывали ее на трехроликовом однониточном стане ХПТР-15-30 на размер 14х0,65 мм. PRI me R. To implement the method of cold rolling pipes used a welded billet from st. 08YU, obtained on a 16x1 pipe-electric welding unit "10-30" and rolled it on a three-roller single-strand mill KhTPR-15-30 to a size of 14x0.65 mm.

Обжатие заготовки производили в направлении ее заднего конца и навстречу подаче на неподвижной цилиндрической оправке диаметром 12,7 мм. Суммарная величина обжатия составляла 43%
Число двойных ходов инструмента составляло 70 ход/мин. Величину подачи увеличивали от 3 до 35 мм через каждые 5 мм.Compression of the workpiece was carried out in the direction of its rear end and towards feeding on a stationary cylindrical mandrel with a diameter of 12.7 mm The total compression ratio was 43%
The number of double strokes of the tool was 70 strokes / min. The feed rate was increased from 3 to 35 mm every 5 mm.

Угол поворота заготовки составлял 60^о.The angle of rotation of the workpiece was 60 ^about .

Для смазки внутренней поверхности заготовки использовали касторовое масло, а для смазки наружной индустриальное масло 20А. Castor oil was used to lubricate the inner surface of the workpiece, and 20A was used to lubricate the outer surface.

Трубы, полученные заявленным способом, имели отклонения по диаметру, не превышающие + 0,05 мм, и по толщине стенки не более + 0,03 мм. Pipes obtained by the claimed method had deviations in diameter not exceeding + 0.05 mm and in wall thickness not more than + 0.03 mm.

При величине подачи 3 мм значительно снизилась производительность до 2-3 раз, а при подаче 35 мм на трубах появилась заметная волнистость. With a feed rate of 3 mm, productivity dropped significantly up to 2-3 times, and with a feed of 35 mm, a noticeable undulation appeared on the pipes.

Предлагаемый способ холодной периодической прокатки труб позволяет ввиду отсутствия ограничения истечения металла в продольном направлении в сторону заготовки уменьшить волнистость, овализацию и потерю устойчивости, что приводит к повышению качества поверхности и точности геометрических размеров, а также к увеличению производительности за счет увеличения величины подачи. The proposed method for cold periodic rolling of pipes makes it possible to reduce the undulation, ovalization and loss of stability due to the absence of limitation of metal flow in the longitudinal direction towards the workpiece, which leads to an increase in surface quality and accuracy of geometric dimensions, as well as to an increase in productivity by increasing the feed rate.

Claims

METHOD FOR COLD PERIODIC ROLLING OF PIPES, including batch feeding the workpiece into the deformation zone, combined with feeding it turning and compressing the workpiece in diameter and wall thickness on a stationary mandrel with a reciprocating moving tool, characterized in that the compression in diameter and wall thickness is carried out in the direction of the rear end of the workpiece and towards its feed, the value of which is 5 - 30 mm.