RU2386497C2 - Method for production of thick-walled pipes of larger diametre from austenite grade steel - Google Patents

Method for production of thick-walled pipes of larger diametre from austenite grade steel Download PDF

Info

Publication number
RU2386497C2
RU2386497C2 RU2007146356/02A RU2007146356A RU2386497C2 RU 2386497 C2 RU2386497 C2 RU 2386497C2 RU 2007146356/02 A RU2007146356/02 A RU 2007146356/02A RU 2007146356 A RU2007146356 A RU 2007146356A RU 2386497 C2 RU2386497 C2 RU 2386497C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
production
diametre
thick
diameter
grade steel
Prior art date
Application number
RU2007146356/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007146356A (en
Inventor
Леонид Игнатьевич Лапин (RU)
Леонид Игнатьевич Лапин
Александр Анатольевич Федоров (RU)
Александр Анатольевич Федоров
Дмитрий Всеволодович Марков (RU)
Дмитрий Всеволодович Марков
Владимир Сергеевич Баричко (RU)
Владимир Сергеевич Баричко
Анатолий Васильевич Сафьянов (RU)
Анатолий Васильевич Сафьянов
Валерий Андреевич Логовиков (RU)
Валерий Андреевич Логовиков
Юрий Борисович Белокозович (RU)
Юрий Борисович Белокозович
Николай Петрович Климов (RU)
Николай Петрович Климов
Константин Эдуардович Бубнов (RU)
Константин Эдуардович Бубнов
Александр Юрьевич Матюшин (RU)
Александр Юрьевич Матюшин
Original Assignee
ОАО "Челябинский трубопрокатный завод"
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 ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" filed Critical ОАО "Челябинский трубопрокатный завод"
Priority to RU2007146356/02A priority Critical patent/RU2386497C2/en
Publication of RU2007146356A publication Critical patent/RU2007146356A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2386497C2 publication Critical patent/RU2386497C2/en

Links

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to production of thick-walled pipes of large diametre from austenite grade steel. Method for production of thick-walled pipes of large diametre from austenite grade steel includes heating of drilled bar, double broaching with intermediate heating and rolling of rough tube at Pilger mill, besides prior to the first broaching drilled bar produced by electroslag remelting (ESR) is pressed in slant rolling mill without mandrel with setting along diametre of 9-13% and wall thinning by 18-21% due to lift in drilling diametre, and then after heating the bar is broached twice with lift to initial diametre.
EFFECT: invention provides for production of pipes from ESR bars made of austenite grade steel with guaranteed mechanical properties.

Description

Изобретение относится к трубному производству, а именно к способу прокатки труб большого диаметра, и может быть использовано при производстве труб на установках с пилигримовыми станами.The invention relates to pipe production, and in particular to a method for rolling large diameter pipes, and can be used in the production of pipes in plants with pilgrim mills.

Известен способ производства труб из литых сталей аустенитного класса, где трубы с соотношением диаметра к толщине стенки ≤7,3 в холодном состоянии многократно деформируют на правильной машине, у которой валки устанавливают в горизонтальной плоскости без образования прогиба труб, и перед каждым проходом сводят валки на величину Δ≤0,005Дф, где Дф - фактический диаметр труб, мм, а деформацию-количество проходов через правильную машину прекращают после появления заусенца на заднем торце трубы (патент №2303498, Бюл. №21, 27.07.2007).There is a method of manufacturing pipes from austenitic class cast steel, where pipes with a diameter to wall thickness ratio of ≤ 7.3 in the cold state are repeatedly deformed on a straightening machine, in which the rolls are installed in a horizontal plane without the formation of pipe deflection, and before each pass rolls are reduced to the value Δ≤0.005Df, where Df is the actual diameter of the pipes, mm, and the deformation-the number of passes through the correct machine is stopped after the appearance of a burr on the rear end of the pipe (patent No. 2303498, Bull. No. 21, 07.27.2007).

Недостатком данного способа является то, что им можно пользоваться только тогда, когда предел текучести при испытании на растяжение продольных образцов при температуре +350°С меньше на 1÷2 кгс/мм2 требуемой нормы. При более низком пределе текучести, полученном при испытании, данный способ не позволяет обеспечить требуемые свойства. При прокатке толстостенных труб из слитков ЭШП структура центральной части стенки трубы, из которой вырезаются образцы для испытаний, недостаточно разбита, и многократная правка может поднять предел текучести не более 2 кгс/мм2.The disadvantage of this method is that it can be used only when the yield strength during tensile testing of longitudinal samples at a temperature of + 350 ° C is less by 1 ÷ 2 kgf / mm 2 of the required norm. With a lower yield strength obtained during testing, this method does not allow to provide the required properties. When rolling thick-walled tubes from ESR ingots, the structure of the central part of the tube wall from which the test specimens are cut is not sufficiently broken, and repeated dressing can raise the yield strength by no more than 2 kgf / mm 2 .

Известен способ повышения степени возможной пластической деформации - это уплотнение слитка и увеличение дробности деформации (Трубопрокатное и трубосварочное производство, Москва, 1954, с.33. ТИ 158 - Тр. ТБ1-96-2004, Изготовление бесшовных горячедеформированных механически обработанных труб из стали марки 38ХН3МФА).A known method of increasing the degree of possible plastic deformation is the compaction of the ingot and the increase in the fractional deformation (Pipe rolling and tube welding, Moscow, 1954, p. 33. TI 158 - Tr. TB1-96-2004, Production of seamless hot-deformed machined pipes from steel 38KHN3MFA )

Недостатком способа является то, что предварительное обжатие слитка и двойная прошивка (дробная деформация) не меняют общую деформацию, т.е. степень деформации остается на прежнем уровне и не сказывается на повышении пластичности.The disadvantage of this method is that the preliminary compression of the ingot and double flashing (fractional deformation) do not change the overall deformation, i.e. the degree of deformation remains the same and does not affect the increase in ductility.

Задачей предлагаемого способа производства толстостенных труб большого диаметра из сталей аустенитного класса является получение требуемого предела текучести при температуре испытания образцов +350°С.The objective of the proposed method for the production of thick-walled pipes of large diameter from steels of the austenitic class is to obtain the required yield strength at the test temperature of the samples + 350 ° C.

Технический результат достигается тем, что перед первой прошивкой сверленый слиток ЭШП обжимают на стане поперечно-винтовой прокатки без оправки с посадом по диаметру на 9-13% и утонением стенки на 18-21% за счет подъема диаметра сверления, а затем после нагрева слиток два раза прошивают с промежуточным нагревом и подъемом до первоначального диаметра.The technical result is achieved by the fact that, before the first flashing, a drilled ESR ingot is crimped on a cross-helical rolling mill without a mandrel with a diameter of 9-13% in diameter and wall thinning by 18-21% by raising the drilling diameter, and then after heating the ingot two times flashing with intermediate heating and rise to the original diameter.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ производства толстостенных труб большого диаметра из сталей аустенитного класса отличается тем, что перед первой прошивкой сверленый слиток ЭШП обжимают на стане поперечно-винтовой прокатки без оправки с посадом по диаметру на 9-13% и утонением стенки на 18-21% за счет подъема диаметра сверления, а затем после нагрева слиток два раза прошивают с промежуточным нагревом и подъемом до первоначального диаметра. Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».Comparative analysis with the prototype shows that the inventive method for the production of thick-walled large-diameter pipes from austenitic steels is characterized by the fact that before the first flashing, a drilled ESR ingot is crimped on a cross-helical rolling mill without mandrel with a diameter of 9-13% and a wall thinning by 18-21% due to the increase in the diameter of the drilling, and then after heating the ingot is flashed twice with intermediate heating and rise to the original diameter. These differences allow us to conclude that the criterion of "inventive step".

Сравнение заявляемого способа не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающее заявляемое решение от прототипа, что соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».Comparison of the proposed method not only with the prototype, but also with other technical solutions in the art did not allow them to identify signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which corresponds to the patentability condition "inventive step".

Предложенный способ производства труб с повышенными свойствами заключается в том, что используется геометрический фактор деформации (И.М.Павлов. Теория прокатки, Москва, 1950, с.104-106, И.А.Фомичев, Косая прокатка, Харьков, 1963, с.81-84). При прокатке слитка на стане поперечно-винтовой прокатки без оправки с посадом по диаметру 9-13% происходит интенсивное скручивание заготовки с одновременным подъемом внутреннего диаметра и утонением стенки, т.е. зерна, образовавшиеся в слитках ЭШП, деформируются (вытягиваются) в направлении скручивания и тем самым при одной и той же общей деформации увеличиваются механические свойства металла.The proposed method for the production of pipes with enhanced properties is that a geometric deformation factor is used (I.M. Pavlov. Theory of rolling, Moscow, 1950, pp. 104-106, I.A. Fomichev, Oblique rolling, Kharkov, 1963, p. .81-84). When an ingot is rolled in a cross-helical rolling mill without a mandrel with a diameter of 9–13%, a twist of the workpiece is intensively twisted while the inner diameter is raised and the wall is thinned, i.e. the grains formed in ESR ingots are deformed (elongated) in the direction of twisting, and thus, with the same general deformation, the mechanical properties of the metal increase.

Данный способ был опробован на Челябинском трубопрокатном заводе. Технологический процесс производства труб из стали марки 08Х18Н10Т-Ш осуществлялся по маршруту: заготовка размером 585×100 вн.×1600 мм → посад по диаметру без оправки на размер 530×140 вн.×1970 мм → I-я прошивка 550×265 вн.×2140 мм → II-я прошивка 585×365 вн.×2300 мм → раскатка на пильгерстане 442×52×5800 мм → мехобработка 426×40×5100 мм.This method was tested at the Chelyabinsk tube rolling plant. The technological process for the production of pipes from steel grade 08X18H10T-Sh was carried out along the route: a workpiece of 585 × 100 in. × 1600 mm diameter → a posad in diameter without a mandrel for a size of 530 × 140 in. × 1970 mm → I firmware 550 × 265 in. × 2140 mm → II firmware 585 × 365 in. × 2300 mm → rolling on pilgerstan 442 × 52 × 5800 mm → machining 426 × 40 × 5100 mm.

Предел текучести на образцах при +350°С составил 24-27 кгс/мм2 при норме по ТУ 14-3Р-197-2001 19-34 кгс/мм2.The yield strength on the samples at + 350 ° C was 24-27 kgf / mm 2 with a norm according to TU 14-3R-197-2001 19-34 kgf / mm 2 .

При прокатке по существующему маршруту: заготовка 585×100 вн.×1600 мм → I-я прошивка 550×265 вн.×2200 мм → II-я прошивка 585×365 вн.×2300 мм → раскатка на пильгерстане 442×52×5800 мм → мехобработка 426×40×5100 мм. Разброс предела текучести на образцах при +350°С составлял 11-22 кгс/мм2. Использование предложенного способа производства труб из слитков ЭШП сталей аустенитного класса позволит получать трубы с гарантированными мехсвойствами в соответствии с техническими условиями.When rolling along an existing route: 585 × 100 in. × 1600 mm blank → I-st firmware 550 × 265 in. × 2200 mm → II-firmware 585 × 365 in. × 2300 mm → rolling on pilgerstan 442 × 52 × 5800 mm → machining 426 × 40 × 5100 mm. The spread of the yield strength on the samples at + 350 ° C was 11-22 kgf / mm 2 . Using the proposed method for the production of pipes from ESR ingots of austenitic class steels will make it possible to obtain pipes with guaranteed mechanical properties in accordance with the technical conditions.

Claims (1)

Способ производства толстостенных труб большого диаметра из сталей аустенитного класса, включающий нагрев сверленого слитка ЭШП, двойную прошивку с промежуточным нагревом и раскатку гильзы на пилигримовом стане, при этом перед прошивкой сверленый слиток ЭШП обжимают на стане поперечно-винтовой прокатки без оправки с посадом по диаметру на 9-13% и утонением стенки на 18-21% за счет подъема диаметра сверления, а двойную прошивку с промежуточным нагревом осуществляют с подъемом до первоначального диаметра. A method for the production of thick-walled large-diameter pipes from austenitic-grade steels, including heating an ESR drill ingot, double piercing with intermediate heating and rolling the sleeve on a pilgrim mill, while before piercing, an ESR ingot is drilled on a cross-helical rolling mill without a mandrel with a diameter diameter fit of 9-13% and thinning of the wall by 18-21% due to the increase in the diameter of the drilling, and double piercing with intermediate heating is carried out with the rise to the original diameter.
RU2007146356/02A 2007-12-13 2007-12-13 Method for production of thick-walled pipes of larger diametre from austenite grade steel RU2386497C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007146356/02A RU2386497C2 (en) 2007-12-13 2007-12-13 Method for production of thick-walled pipes of larger diametre from austenite grade steel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007146356/02A RU2386497C2 (en) 2007-12-13 2007-12-13 Method for production of thick-walled pipes of larger diametre from austenite grade steel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007146356A RU2007146356A (en) 2009-06-20
RU2386497C2 true RU2386497C2 (en) 2010-04-20

Family

ID=41025511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007146356/02A RU2386497C2 (en) 2007-12-13 2007-12-13 Method for production of thick-walled pipes of larger diametre from austenite grade steel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2386497C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Трубопрокатное и трубосварочное производство. - М., 1954, с.33. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007146356A (en) 2009-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102836895B (en) A kind of manufacture method of special-shaped seamless steel pipe
RU2180874C2 (en) Method for making large-diameter boiler tubes of ingots of electroslag refining
EP2390016B1 (en) Process for production of seamless metal pipe by cold rolling
US7895870B2 (en) Method for producing ultra thin wall metallic tube with cold working process
CN101524722A (en) Method for producing ultra thin wall metallic tube with cold working process
RU2386501C2 (en) Method for production of seamless hot-rolled casing pipes with diametre of 508 mm at tube-rolling plant 8-16" with pilger mills in ordinary and cold-resistant versions
CN100408905C (en) Manufacturing method of seamless steel pipe for pressure pipeline
RU2386497C2 (en) Method for production of thick-walled pipes of larger diametre from austenite grade steel
RU2349401C1 (en) Method of high-strength pipes receiving
RU2303498C1 (en) Tube production method from cast ingots of austenite class steels
RU2243837C1 (en) Method for making hot-deformed seamless large-diameter tubes
RU2288055C1 (en) Method for producing cold rolled tubes of large- and mean diameter with improved wall accuracy of titanium base alloys
RU2207200C2 (en) Method for making seamless hot rolled large-diameter tubes at high accuracy of wall in tube rolling lines with pilger mills
RU2013137966A (en) METHOD FOR PRODUCING COLD-ROLLED COMMODITY PIPES OF 150X2X1200 MM SIZE OF IMPROVED ACCURACY IN DIAMETER AND WALL FROM STEEL 12KH12M1FBRU-SH (EP 450U-SH) FOR NEWLY GENERATED NON-BREAKING REACTORS
RU2567427C2 (en) METHOD OF PRODUCTION OF 426×15-30 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH CRITICAL AND SUPERCRITICAL STEAM PARAMETERS OF STEEL GRADE "10Х9МФБ-Ш"
RU2537413C2 (en) PRODUCTION OF 273×9-60 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS FROM ESR INGOTS OF "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEEL
RU2542145C2 (en) PRODUCTION OF 465×15-60 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS FROM ESR INGOTS OF "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEEL
RU2537682C2 (en) PRODUCTION OF 377×14-60 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS FROM ESR INGOTS OF "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEEL
RU2578060C2 (en) METHOD OF PRODUCTION OF 325×16-30 mm SEAMLESS PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH CRITICAL AND SUPERCRITICAL STEAM PARAMETERS OF STEEL GRADE "10-9¦L+-+"
RU2522513C1 (en) PRODUCTION OF 299×10-60 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS FROM ESR INGOTS OF "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEEL
RU2550035C2 (en) Method of fabrication of seamless hot-rolled pipes 530(17-60, 550(25-60, 610(32-50 and 630(32-60 mm out of forged, continuously cast billets, ingots and hollow ingots of electroslag remelting process at pipe-rolling unit 8-16" with pilger mills of jsc chtpz
RU2530430C1 (en) ESR BLANK-INGOT FOR PIERCING AND ROLLING-OFF AT TWO-ROLL SCREW ROLLING MILL TO REROLLED SLEEVES-BLANKS FOR PRODUCTION OF MACHINED 610×36,53×3200-3550 mm PIPES FROM "08X18H10T"-GRADE STEEL FOR NUCLEAR POWER ENGINEERING STRUCTURES
RU2530099C2 (en) PRODUCTION OF 273×9-15 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS OF "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEEL
RU2617079C1 (en) Method of manufacturing seamless cold pipes of size 168,3x10,6x8,900-9,100 mm of corrosion-resistant alloy of "хн30мдб" grade
RU2570150C1 (en) METHOD OF PRODUCTION OF 325×31-60 mm SEAMLESS PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH CRITICAL AND SUPERCRITICAL STEAM PARAMETERS OF STEEL GRADE "10Х9МФБ-Ш"

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091214

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20121120

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181214