RU2354483C1 - Vessel production method - Google Patents
Vessel production method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2354483C1 RU2354483C1 RU2007123898/02A RU2007123898A RU2354483C1 RU 2354483 C1 RU2354483 C1 RU 2354483C1 RU 2007123898/02 A RU2007123898/02 A RU 2007123898/02A RU 2007123898 A RU2007123898 A RU 2007123898A RU 2354483 C1 RU2354483 C1 RU 2354483C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- workpiece
- cleaning
- neck
- rolling
- end part
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Forging (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении баллонов высокого давления из трубных заготовок.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the manufacture of high pressure cylinders from tube blanks.
Известен способ изготовления баллонов, включающий резку трубы на мерные заготовки, очистку внутренней поверхности, напыление слоя алюминия на внутреннюю поверхность заготовки по всей ее длине при ее вращении и осевом перемещении, нагрев концов заготовки под закатку, контактное механическое воздействие на расплавленный слой алюминия на концах заготовки специальным инструментом, горячую закатку горловины и днища и термообработку баллона (см. авт. св. СССР №1750817, МПК B21D 51/24, заявлено 23.07.90, опубликовано 30.07.92).A known method of manufacturing cylinders, including cutting a pipe into measured billets, cleaning the inner surface, spraying an aluminum layer on the inner surface of the billet along its entire length during its rotation and axial movement, heating the ends of the billet for rolling, contact mechanical impact on the molten layer of aluminum at the ends of the billet a special tool, hot rolling of the neck and bottom and heat treatment of the cylinder (see ed. St. USSR No. 1750817, IPC B21D 51/24, announced July 23, 1990, published July 30, 92).
Недостатком известного способа является высокая трудоемкость очистки внутренней поверхности баллона после термической обработки через отверстие в горловине.The disadvantage of this method is the high complexity of cleaning the inner surface of the cylinder after heat treatment through the hole in the neck.
Наиболее близким из выявленных аналогов, выбранным за прототип, является способ производства сосудов со сферической и цилиндрической частями, а также горловиной из полых заготовок с днищем, включающий предварительную абразивную очистку внутренней поверхности заготовки, формообразование горловины до полной ее герметизации, термическую обработку, включая закаливание только цилиндрической и сферической частей, механическую обработку горловины и окончательную абразивную очистку внутренней поверхности (см. авт. св. СССР №1712045, МПК B21D 51/24, заявлено 15.05.89, опубликовано 15.02.92).The closest identified analogues selected for the prototype is a method for the production of vessels with spherical and cylindrical parts, as well as a neck from hollow billets with a bottom, including preliminary abrasive cleaning of the inner surface of the workpiece, shaping the neck until it is completely sealed, heat treatment, including hardening only cylindrical and spherical parts, machining the neck and final abrasive cleaning of the inner surface (see ed. St. USSR No. 1712045, IPC B21D 51/24, claimed 15.05.89, published 02.15.92).
Недостатком прототипа является также высокая трудоемкость очистки внутренней поверхности баллона после термической обработки через отверстие в горловине. Кроме того, изготовленные этим способом баллоны имеют недостаточную геометрическую точность, поскольку при термообработке баллона после герметизации горловины под действием давления нагретого воздуха баллон как бы «раздувается», теряя свою геометрию, а также сравнительно низкую конструктивную прочность.The disadvantage of the prototype is also the high complexity of cleaning the inner surface of the cylinder after heat treatment through the hole in the neck. In addition, the cylinders made in this way have insufficient geometric accuracy, since during heat treatment of the cylinder after sealing the neck under the action of pressure of heated air, the balloon “inflates,” as it were, losing its geometry and also relatively low structural strength.
Задачей, решаемой данным изобретением, является обеспечение более высокой конструктивной прочности изготовляемых баллонов и снижение их массы.The problem solved by this invention is to provide a higher structural strength of the manufactured cylinders and reduce their mass.
Для решения поставленной задачи в способе изготовления сосудов, включающем изготовление заготовки путем резки трубы на мерные заготовки, формирование днища, горячую закатку горловины, последующую ее механическую обработку, очистку внутренней поверхности заготовки, термическую обработку, включающую закаливание и отпуск, термическую обработку проводят после закатки горловины при несформированном днище, а после очистки внутренней поверхности производят очистку наружной поверхности, затем наносят смазку на цилиндрическую поверхность заготовки, после чего обрабатывают цилиндрическую часть заготовки утонением стенки в обкатывающем инструменте в холодном состоянии, оставляя концевую часть заготовки с исходной толщиной стенки, после чего формируют днище путем обжима концевой части заготовки в обкатывающем инструменте.To solve the problem in a method of manufacturing vessels, including the manufacture of a workpiece by cutting the pipe into measured billets, forming the bottom, hot rolling of the neck, its subsequent machining, cleaning the inner surface of the workpiece, heat treatment, including hardening and tempering, heat treatment is carried out after rolling the neck with an unformed bottom, and after cleaning the inner surface, the outer surface is cleaned, then grease is applied to the cylindrical surface the workpiece, after which the cylindrical part of the workpiece is processed by thinning the wall in the rolling tool in a cold state, leaving the end part of the workpiece with the original wall thickness, after which the bottom is formed by crimping the end part of the workpiece in the rolling tool.
Кроме того, в местах перехода цилиндрической части сосуда в купола горловины и днища могут быть выполнены конические или ступенчатые утолщения.In addition, at the points of transition of the cylindrical part of the vessel to the dome of the neck and bottom, conical or step thickenings can be made.
В заявляемом способе термообработке подвергают заготовку с закатанной горловиной и несформированным днищем, что снижает трудоемкость очистки наружной и внутренней поверхностей заготовки перед холодным утонением стенки. Поскольку утонение стенки и формирование днища проводят в холодном состоянии, нет необходимости термообработки баллона и последующей его очистки. При этом в процессе холодной деформации металла термически упрочненной заготовки в процессе утонения стенки цилиндрической части баллона возникает эффект наклепа, что повышает конструктивную прочность баллона и соответственно снижает вес баллона, а за счет формирования конических или ступенчатых утолщений переходных участков в местах сопряжения цилиндрического участка с куполами горловины и днища снижается опасность разрушения баллона в этих опасных зонах в процессе эксплуатации.In the inventive method, the workpiece is subjected to heat treatment with a rolled neck and an unformed bottom, which reduces the complexity of cleaning the outer and inner surfaces of the workpiece before cold wall thinning. Since the thinning of the wall and the formation of the bottom is carried out in a cold state, there is no need for heat treatment of the cylinder and its subsequent cleaning. Moreover, in the process of cold deformation of the metal of the thermally hardened billet during the process of thinning the wall of the cylindrical part of the cylinder, the hardening effect occurs, which increases the structural strength of the cylinder and, accordingly, reduces the weight of the cylinder, and due to the formation of conical or step thickenings of transition sections at the junctions of the cylindrical section with the neck domes and the bottom reduces the risk of cylinder destruction in these hazardous areas during operation.
Сущность заявляемого способа поясняется следующими чертежами:The essence of the proposed method is illustrated by the following drawings:
- на фиг.1 изображена исходная мерная заготовка;- figure 1 shows the original measured workpiece;
- на фиг.2 - заготовка с закатанной и обработанной горловиной после термообработки;- figure 2 is a workpiece with rolled up and processed neck after heat treatment;
- на фиг.3 - заготовка после утонения стенки;- figure 3 - blank after thinning the wall;
- на фиг.4 - готовый баллон.- figure 4 is a finished balloon.
Заявляемый способ может быть осуществлен следующим образом.The inventive method can be carried out as follows.
Для изготовления баллонов из легированной стали 30ХМА, ГОСТ 4543-71, использовалась труба ⌀ 219×7, ГОСТ 8372-70. Труба разрезалась на мерные заготовки длиной 1300 мм (фиг.1) с помощью труборезной машины. Затем внутренняя поверхность мерных заготовок обрабатывалась металлической щеткой на токарном станке для удаления ржавчины и окалины. Затем в газовой щелевой печи производился нагрев конца заготовки до температуры 1150°С под закатку и последующая закатка горловины на закатном станке. После этого проводилась термическая обработка полученной заготовки в шахтных электрических печах - закалка при температуре 850°С и отпуск при температуре 570°С. Затем на токарно-винторезном станке обрабатывалась резьба в горловине W 27,8 по ГОСТ 9009-81 (фиг.2). Затем проводилась абразивная очистка наружной и внутренней поверхностей заготовки с последующим фосфатированием цилиндрической части заготовки и омыливанием. После этого с помощью пресса модели П7836 ШО обрабатывали цилиндрическую часть заготовки утонением стенки в обкатывающей матрице до толщины 4,5 мм, оставляя концевую часть для днища с исходной толщиной стенки. При этом с помощью пуансона формировался конический переходный участок в купол горловины (фиг.3). После этого формировали днище путем обжима концевой части в обкатывающем инструменте и получали готовый баллон (фиг.4) длиной 1650 мм. Готовый баллон подвергали испытаниям по традиционной технологии.For the manufacture of cylinders from alloy steel 30XMA, GOST 4543-71, a pipe ⌀ 219 × 7, GOST 8372-70 was used. The pipe was cut into measuring blanks with a length of 1300 mm (Fig. 1) using a pipe-cutting machine. Then the inner surface of the measured blanks was machined with a metal brush on a lathe to remove rust and scale. Then, in the gas slit furnace, the end of the billet was heated to a temperature of 1150 ° С for rolling and subsequent rolling of the neck on the rolling machine. After that, the heat treatment of the obtained billet was carried out in shaft electric furnaces — quenching at a temperature of 850 ° C and tempering at a temperature of 570 ° C. Then, on a screw-cutting machine, the thread in the neck of W 27.8 was processed according to GOST 9009-81 (figure 2). Then, abrasive cleaning of the outer and inner surfaces of the workpiece was carried out, followed by phosphating of the cylindrical part of the workpiece and saponification. After that, using the P7836 SHO model press, the cylindrical part of the workpiece was processed by thinning the wall in the rolling matrix to a thickness of 4.5 mm, leaving the end part for the bottom with the original wall thickness. In this case, with the help of a punch, a conical transitional section was formed into the neck dome (Fig. 3). After that, the bottom was formed by crimping the end part in the rolling tool and a finished balloon (Fig. 4) 1650 mm long was obtained. The finished cylinder was tested according to traditional technology.
Таким образом, в сравнении с прототипом заявляемый способ позволяет изготавливать более прочные и легкие баллоны за счет эффекта наклепа при холодной деформации металла термически упрочненной заготовки в процессе утонения стенки цилиндрической части баллона, а также за счет формирования конических или ступенчатых переходных участков в купола горловины и днища. Кроме того, заявляемый способ позволяет использовать заготовки меньшей длины, что в конечном итоге снижает вес баллона, а также трудоемкость процессов термообработки и чистки.Thus, in comparison with the prototype, the inventive method allows to make more durable and lighter cylinders due to the hardening effect during cold deformation of the metal of the thermally hardened billet during thinning of the wall of the cylindrical part of the cylinder, as well as due to the formation of conical or step transition sections in the neck and bottom domes . In addition, the inventive method allows the use of workpieces of shorter length, which ultimately reduces the weight of the container, as well as the complexity of the heat treatment and cleaning.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007123898/02A RU2354483C1 (en) | 2007-06-25 | 2007-06-25 | Vessel production method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007123898/02A RU2354483C1 (en) | 2007-06-25 | 2007-06-25 | Vessel production method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007123898A RU2007123898A (en) | 2008-12-27 |
RU2354483C1 true RU2354483C1 (en) | 2009-05-10 |
Family
ID=41019896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007123898/02A RU2354483C1 (en) | 2007-06-25 | 2007-06-25 | Vessel production method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2354483C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2465975C2 (en) * | 2010-12-09 | 2012-11-10 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" | Method of making flat bottom in tube biller with central bore of required diameter |
-
2007
- 2007-06-25 RU RU2007123898/02A patent/RU2354483C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2465975C2 (en) * | 2010-12-09 | 2012-11-10 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" | Method of making flat bottom in tube biller with central bore of required diameter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007123898A (en) | 2008-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4633122B2 (en) | Method for producing seamless hot-finished steel pipe and apparatus for carrying out this method | |
CN112404163B (en) | Preparation method of high-performance difficult-deformation metal precision seamless pipe | |
CN102019335B (en) | Cold forging processing method of hardened and tempered structural steel | |
CN107020484B (en) | A kind of manufacturing method of three teeth | |
CN104307876A (en) | Production process of precise seamless steel tube for hydraulic cylinder | |
CN109058753B (en) | Pressure container bottle for maritime work and production method thereof | |
CN109352288A (en) | A kind of automobile gimbal fork single piece cold extrusion compression moulding technique | |
Wong et al. | Cold rotary forming of thin-wall component from flat-disc blank | |
CN103691761A (en) | Method for preparing large-diameter seamless tubular product by squeezing equipment | |
RU2538136C2 (en) | Production of mounted axles, particularly, for passenger cars | |
CN102873126B (en) | Manufacturing method of large-aperture thin-walled seamless steel tube for nuclear power plant | |
RU2354483C1 (en) | Vessel production method | |
CN105363825A (en) | Manufacturing method of cold-drawn high-precision cylinder barrel pipe | |
Wang et al. | Fabrication of laminated-metal composite tubes by multi-billet rotary swaging technique | |
RU2613256C1 (en) | Manufacturing method for welded titanium tubes | |
RU2710484C1 (en) | Production method of seamless high-pressure cylinder from stainless steel | |
RU2426617C1 (en) | Method of producing thin-wall shells | |
RU2558315C1 (en) | Balloon manufacturing method | |
US8312750B2 (en) | Method for the production of a rotationally symmetrical part, and part produced according to said method | |
CN102728652A (en) | Manufacturing method of dual-metal seamless steel pipe with outer-layer low-carbon steel and inner-layer bearing steel | |
RU2710311C1 (en) | Method of making thin-wall shells from alloyed steels | |
Lisiecki et al. | Numerical modelling of the multi-stage production process of large-size rings rolling for the shipbuilding industry including analysis of internal discontinuities | |
RU2695100C1 (en) | Method of making axially symmetric thin-wall vessels of vessels with variable wall thickness | |
RU2615959C1 (en) | Thin-walled axisymmetric steel shell manufacturing method | |
RU2054982C1 (en) | Vessel production method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090626 |