RU2354483C1 - Vessel production method - Google Patents

Vessel production method Download PDF

Info

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
Application number
RU2007123898/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007123898A (en
Inventor
Николай Александрович Корякин (RU)
Николай Александрович Корякин
Вадим Николаевич Корякин (RU)
Вадим Николаевич Корякин
Борис Николаевич Глебов (RU)
Борис Николаевич Глебов
Original Assignee
Николай Александрович Корякин
Вадим Николаевич Корякин
Борис Николаевич Глебов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Александрович Корякин, Вадим Николаевич Корякин, Борис Николаевич Глебов filed Critical Николай Александрович Корякин
Priority to RU2007123898/02A priority Critical patent/RU2354483C1/en
Publication of RU2007123898A publication Critical patent/RU2007123898A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2354483C1 publication Critical patent/RU2354483C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: method relates to pressurised treatment of metals and may be used for high pressure containers manufacturing from pipe shells. The method includes pipe cutting to sections, forming of bottom, hot turning of throat, mechanical treatment, cleaning of inner surface and thermal treatment, which will be due after throat turning but when bottom is not formed. After inner surface cleaning, the outer surface is to be cleaned. Then, the cylindrical surface of work piece is lubricated and treated to make walls thinner. The latter operation is performed in rolling-off machines, when items are cold. The end part of the work piece remains with the original thickness. After that, bottom is formed by squeezing end part of the work piece in the rolling-off machine.
EFFECT: reduced weight of container and reduced manpower effort during thermal treatment and cleaning, increased strength of item.
2 cl, 4 dwg

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)

1. Способ изготовления сосудов, включающий изготовление заготовки путем резки трубы на мерные заготовки, формирование днища, горячую закатку горловины и ее механическую обработку, термическую обработку, включающую закаливание и отпуск, очистку внутренней поверхности заготовки, отличающийся тем, что термическую обработку проводят после горячей 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 с утонением стенки в обкатывающем инструменте в холодном состоянии, оставляют концевую часть заготовки с исходной толщиной стенки, после чего формируют днище путем обжима концевой части заготовки в обкатывающем инструменте.1. A method of manufacturing vessels, including the manufacture of a workpiece by cutting the pipe into measured workpieces, forming the bottom, hot rolling of the neck and its mechanical processing, heat treatment, including hardening and tempering, cleaning the inner surface of the workpiece, characterized in that the heat treatment is carried out after hot 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 of the workpiece, after why the cylindrical part of the workpiece is processed with the wall thinning in the rolling tool in the cold state, the end part of the workpiece with the original wall thickness is left, and then the bottom is formed by crimping the end part of the workpiece in the rolling tool. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в местах перехода цилиндрической части сосуда в горловину и днище выполняют конические или ступенчатые утолщения. 2. The method according to claim 1, characterized in that at the points of transition of the cylindrical part of the vessel into the neck and bottom, conical or step thickenings are performed.
RU2007123898/02A 2007-06-25 2007-06-25 Vessel production method RU2354483C1 (en)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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