RU2417849C2 - Pipe cold roll mandrel - Google Patents
Pipe cold roll mandrel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2417849C2 RU2417849C2 RU2009107623/02A RU2009107623A RU2417849C2 RU 2417849 C2 RU2417849 C2 RU 2417849C2 RU 2009107623/02 A RU2009107623/02 A RU 2009107623/02A RU 2009107623 A RU2009107623 A RU 2009107623A RU 2417849 C2 RU2417849 C2 RU 2417849C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- taper
- section
- mandrel
- pipe
- gage
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при холодной прокатке труб на валковых станах.The invention relates to pipe rolling production and can be used in cold rolling of pipes on roll mills.
Известны оправки для холодной прокатки труб, имеющие рабочий участок с криволинейной образующей (АС СССР № 659216, БИ № 16, 1979 и № 761043, БИ № 33, 1980). Недостатком этих оправок является низкое качество внутренней поверхности труб, так как профиль оправки не согласован с профилем развертки калибра в начале рабочего участка, что может привести к повышенному утолщению стенки трубы в зоне редуцирования и образованию складок на внутренней поверхности. Также недостатком перечисленных оправок является низкая точность труб вследствие несогласованности профиля оправки с профилем развертки калибра в конце участка обжатия, что приводит к образованию продольной разностенности.Known mandrels for cold rolling pipes having a working section with a curvilinear generatrix (USSR AS No. 659216, BI No. 16, 1979 and No. 761043, BI No. 33, 1980). The disadvantage of these mandrels is the low quality of the inner surface of the pipes, since the profile of the mandrel is not consistent with the profile reamer caliber at the beginning of the working section, which can lead to increased thickening of the pipe wall in the reduction zone and the formation of wrinkles on the inner surface. Another disadvantage of the mandrels listed is the low accuracy of the pipes due to inconsistency of the mandrel profile with the gauge sweep profile at the end of the compression section, which leads to the formation of a longitudinal difference.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой (прототип) является оправка для холодной прокатки труб, содержащая хвостовик и рабочий участок с уменьшающимся от хвостовика круглым поперечным сечением и образующей в виде кривой с переменной конусностью, которая в конце обжимного участка равна конусности развертки калибра (см. статью Автоматизированный метод расчета калибровок рабочего инструмента станов ХПТ / В.Г.Миронов, В.И.Рябушкин, Б.Я.Митберг и др. // Сталь. 1988. №6. С.61). Достоинством прототипа, в отличие от аналогов, является согласованность профилей оправки и калибра в конце рабочего участка, что повышает точность труб. Недостатком прототипа остается низкое качество внутренней поверхности труб, так как профиль оправки не согласован с профилем развертки калибра в начале рабочего участка, что может привести к повышенному утолщению стенки трубы в зоне редуцирования и образованию складок на внутренней поверхности.The closest in technical essence to the proposed one (prototype) is a mandrel for cold rolling of pipes, containing a shank and a working section with a circular cross section decreasing from the shank and forming in the form of a curve with a variable taper, which at the end of the crimp section is equal to the taper of the gauge sweep (see article An automated method for calculating calibrations of the working tool of the KhPT mills / V.G. Mironov, V.I. Ryabushkin, B.Ya. Mitberg, etc. // Steel. 1988. No. 6. P. 61). The advantage of the prototype, unlike analogues, is the consistency of the mandrel and caliber profiles at the end of the working section, which increases the accuracy of the pipes. The disadvantage of the prototype is the low quality of the inner surface of the pipes, since the profile of the mandrel is not consistent with the profile of the reamer gauge at the beginning of the working section, which can lead to increased thickening of the pipe wall in the reduction zone and the formation of wrinkles on the inner surface.
Техническая задача предлагаемого изобретения - повышение качества внутренней поверхности изготовляемых труб. Техническая задача решается за счет того, что конусность образующей оправки в начале рабочего участка К0 выполнена согласованной с конусностью развертки калибра в соответствии с неравенствомThe technical task of the invention is to improve the quality of the inner surface of the manufactured pipes. The technical problem is solved due to the fact that the taper of the forming mandrel at the beginning of the working section K 0 is made consistent with the taper of the sweep of the caliber in accordance with the inequality
где Кт - конусность оправки в конце обжимного участка, равная конусности развертки калибра;where K t - the taper of the mandrel at the end of the crimp section, equal to the taper of the sweep gauge;
Кр - конусность развертки калибра в начале рабочего участка.To p - taper sweep caliber at the beginning of the working section.
f - коэффициент, связывающий утолщение стенки трубы в зоне редуцирования с обжатием по диаметру.f is the coefficient connecting the thickening of the pipe wall in the reduction zone with compression in diameter.
Сущность изобретения заключается в том, что профиль оправки согласован с профилем развертки калибра в начале рабочего участка, что повышает качество внутренней поверхности труб за счет исключения повышенного утолщения стенки трубы в зоне редуцирования и устранения возможности образования складок на внутренней поверхности.The essence of the invention lies in the fact that the profile of the mandrel is consistent with the profile of the caliber scan at the beginning of the working section, which improves the quality of the inner surface of the pipes by eliminating the increased thickening of the pipe wall in the reduction zone and eliminating the possibility of wrinkling on the inner surface.
На фиг.1 изображена оправка для холодной прокатки труб, содержащая хвостовик 1 и рабочий участок 2 с уменьшающимся от хвостовика круглым поперечным сечением и образующей в виде кривой с переменной конусностью, которая в конце обжимного участка равна конусности развертки калибра Кт, а в начале обжимного участка К0 выбирается по формуле (1). Конусность оправки станов холодной прокатки труб обычно характеризуют тангенсом угла наклона образующей в данном сечении, поэтому на фиг.1 конусность в начале рабочего участка (сечение I) К0=tgα0, а в конце обжимного участка (сечение II) Кт=tgαТ.Figure 1 shows a mandrel for cold rolling pipes, containing a
Рациональная конусность оправки в начале рабочего участка определяется по условию (1), для вывода этого условия используем фиг.2, где изображен участок прокатываемой трубы с начальным наружным диаметром D0 и толщиной стенки S0, соответствующий зоне редуцирования l1. Принимая образующие калибра и оправки в зоне l1 прямыми линиями, определим конусность оправки К0=tgα0. Рассмотрим прямоугольник ABCD, условие равенства сторон AB=CD выразим соотношениемThe rational taper of the mandrel at the beginning of the working section is determined by condition (1), to derive this condition, we use figure 2, which shows the section of the rolled pipe with an initial outer diameter D 0 and wall thickness S 0 corresponding to the reduction zone l 1 . Taking the generators of the caliber and the mandrel in the zone l 1 in straight lines, we define the taper of the mandrel K 0 = tgα 0 . Consider the rectangle ABCD, the equality of sides AB = CD is expressed by the relation
где Δ - зазор для ввода оправки; ΔS - утолщение стенки в зоне редуцирования; ΔDp - обжатие по диаметру в зоне редуцирования; Δdp - уменьшение диаметра оправки в зоне редуцирования.where Δ is the gap for inputting the mandrel; ΔS - wall thickening in the reduction zone; ΔD p - compression in diameter in the reduction zone; Δd p - reduction of the diameter of the mandrel in the reduction zone.
Разделив обе части выражения (2) на l1 и проведя преобразования, получимDividing both sides of expression (2) by l 1 and performing the transformations, we obtain
где - коэффициент, связывающий утолщение стенки трубы в зоне редуцирования с обжатием по диаметру.Where - coefficient connecting the thickening of the pipe wall in the reduction zone with compression in diameter.
Коэффициент f можно принять f=0,75S0/D0 (см. книгу Шевакина Ю.Ф. Калибровка и усилия при холодной прокатке труб. М.: Металлургиздат, 1963, с.188, формула (89)).The coefficient f can be taken f = 0.75S 0 / D 0 (see the book by Shevakin Yu.F. Calibration and efforts in cold rolling of pipes. M: Metallurgizdat, 1963, p. 188, formula (89)).
Из выражения (3) следует, что К0≠Kp(1+2f), так как не может быть равен 0 зазор для ввода оправки Δ. Также не может быть К0>Кр(1+2ƒ), так как Δ и l1 - положительные числа. Таким образом, правая часть неравенства (1) обоснована. Справедливость левой части неравенства (1) объясняется тем, что при К0≤КТ образующая оправки будет либо прямолинейной, либо выпуклой, что затрудняет сход трубы с оправки и может вызвать налипание металла на оправку.From the expression (3) it follows that K 0 ≠ K p (1 + 2f), since the clearance for entering the mandrel Δ cannot be equal to 0. Also, there cannot be K 0 > K p (1 + 2ƒ), since Δ and l 1 are positive numbers. Thus, the right-hand side of inequality (1) is justified. The validity of the left-hand side of inequality (1) is explained by the fact that at K 0 ≤ K T the forming mandrel will be either rectilinear or convex, which makes it difficult for the pipe to come off the mandrel and can cause metal to stick to the mandrel.
В качестве примера рассмотрим выполнение оправки для прокатки труб по маршруту 55×6,3→25×3 мм (исходные и конечные диаметр и толщина стенки трубы). Для прокатки трубы использовали калибр стана холодной прокатки труб, имеющий конусность в начале рабочего участка Кр=0,1, а в конце обжимного участка Кт=0,023. Конусность оправки в начале рабочего участка выполнили по соотношению (1), приняв коэффициент f=0,75·6,3/55=0,086:As an example, consider the implementation of a mandrel for rolling pipes along the route 55 × 6.3 → 25 × 3 mm (initial and final diameter and wall thickness of the pipe). For pipe rolling, the caliber of the cold pipe rolling mill was used, having a taper at the beginning of the working section K p = 0.1, and at the end of the crimping section K t = 0.023. The taper of the mandrel at the beginning of the working section was performed according to the relation (1), taking the coefficient f = 0.75 · 6.3 / 55 = 0.086:
0,023<К0<0,1·(1+2·0,086) или0.023 <K 0 <0.1 · (1 + 2 · 0.086) or
0/023<К0<0,117.0/023 <K 0 <0.117.
Назначили К0=0,05.Assigned To 0 = 0.05.
По длине обжимного участка конусность оправки выполнили переменной, изменяющейся от К0=0/05 до Кт=0,023 по линейному закону.Along the length of the crimp section, the taper of the mandrel was made variable, varying from K 0 = 0/05 to K t = 0,023 according to the linear law.
В результате прокатки получили трубы с хорошим качеством внутренней поверхности без закатов и складок, а также без продольной разностенности.As a result of rolling, pipes with a good quality of the inner surface without sunsets and creases, as well as without longitudinal delta, were obtained.
Техническим результатом заявляемого изобретения является получение высококачественных холоднокатаных труб. Промышленные эксперименты, выполненные в трубопрокатном цехе одного из заводов, показали, что прокатка на заявляемой оправке позволяет устранить брак по складкам на внутренней поверхности труб, а также снизить расход металла на изготовление калибров на 20-30% по сравнению с прототипом.The technical result of the claimed invention is to obtain high-quality cold-rolled pipes. Industrial experiments performed in the pipe rolling shop of one of the plants showed that rolling on the inventive mandrel eliminates the folds on the inner surface of the pipes, as well as reduce metal consumption for the manufacture of calibers by 20-30% compared with the prototype.
Claims (1)
где - коэффициент, связывающий утолщение стенки трубы ΔS в зоне редуцирования с обжатием по диаметру ΔDp в этой зоне;
Кт - конусность оправки в конце обжимного участка, равная конусности развертки калибра в конце обжимного участка;
Кр - конусность развертки калибра в начале рабочего участка. A mandrel for cold rolling pipes containing a shank and a working section with a circular cross section decreasing from the shank and forming in the form of a curve with a variable taper, which at the end of the crimping section is equal to the taper of the reamer gauge, characterized in that it is made with a taper forming To 0 , consistent with the taper of the sweep of the caliber in accordance with the inequality K t <K 0 <K p (1 + 2f),
Where - the coefficient connecting the thickening of the pipe wall ΔS in the reduction zone with compression in diameter ΔD p in this zone;
To t - the taper of the mandrel at the end of the crimp section, equal to the taper of the reamer caliber at the end of the crimp section;
To p - taper sweep caliber at the beginning of the working section.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009107623/02A RU2417849C2 (en) | 2009-03-03 | 2009-03-03 | Pipe cold roll mandrel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009107623/02A RU2417849C2 (en) | 2009-03-03 | 2009-03-03 | Pipe cold roll mandrel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009107623A RU2009107623A (en) | 2010-11-10 |
RU2417849C2 true RU2417849C2 (en) | 2011-05-10 |
Family
ID=44025505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009107623/02A RU2417849C2 (en) | 2009-03-03 | 2009-03-03 | Pipe cold roll mandrel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2417849C2 (en) |
-
2009
- 2009-03-03 RU RU2009107623/02A patent/RU2417849C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009107623A (en) | 2010-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW200821057A (en) | Method of manufacturing ultrathin wall metallic tube by cold working method | |
JPWO2010073863A1 (en) | Manufacturing method of seamless metal pipe by cold rolling | |
RU2417849C2 (en) | Pipe cold roll mandrel | |
CN103974788B (en) | The manufacture method of seamless steel pipe | |
RU2677404C1 (en) | Manufacturing pipes method | |
RU2434704C2 (en) | Method of producing variable-profile ogival shell in one or several passes by rotary extrusion | |
RU2150342C1 (en) | Method for cold pilger rolling of tubes | |
RU2677558C1 (en) | METHOD OF PRODUCTION WELDED LONGITUDINAL PIPES WITH DIAMETER OF FROM 10 TO 530 mm ON CONTINUOUS ELECTRIC PIPE WELDERS | |
RU2787931C1 (en) | Method for determining the diameter of the hole of a hollow mandrel on its front end with screw punching in a three-high rolling mill | |
RU2156174C2 (en) | Sizing of tool for tube cold rolling | |
RU2523379C2 (en) | ROLL OF PILGER MILL FOR ROLLING SEAMLESS HOT-ROLLED 610×28-32 AND 630×28-32 mm PIPES FOR PIPELINES OF BOILER UNIT INERMEDIATE STEAM SUPERHEATING FROM ESR "690×bh590×3300-3500", "700×bh580×3200±50" AND "720×bh600×3200±50" mm SLEEVES AND HOLLOW INGOTS | |
RU2635207C1 (en) | METHOD OF MANUFACTURING SEAMLESS PIPES WITH A DIAMETER LESS 120 mm SCREW ROLLER | |
RU2726231C1 (en) | Method of producing calibrated hexagonal profiles from stainless steels | |
RU2527828C1 (en) | PILGER MILL ROLL FOR ROLLING 630×28 mm "09Г2С" STEEL FOR GAS PIPES OF GAS LIFT SYSTEMS AND GAS FIELD CONSTRUCTION FROM HOLLOW INGOTS OF ELECTROSLAG REMELTING SIZED TO "720×65×3400±50" mm | |
RU2527516C1 (en) | PILGER MILL ROLL FOR HOT ROLLING OF 610×28-40 mm PIPES | |
RU2698241C1 (en) | Rolling method in rolls with wavy barrel profile | |
RU2391155C1 (en) | Method of shell manufacturing out of cast blank | |
RU2351411C1 (en) | Oval of light-section mill | |
RU2339468C2 (en) | Mandrel for periodic pipe rolling with inner longitudinal ribs | |
RU2299773C1 (en) | Closed shape forming method | |
JP5036449B2 (en) | Pipe bending method | |
RU2690766C1 (en) | Method of forming pipes with conical ends | |
SU183696A1 (en) | ||
RU170655U1 (en) | BILL FOR ROLLING A ROUND VARIETY PROFILE | |
SU1414487A1 (en) | Method of setting up the passes of tube cold rolling mill |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140304 |