RU2527582C2 - Способ поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок электрошлакового переплава большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов - Google Patents
Способ поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок электрошлакового переплава большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2527582C2 RU2527582C2 RU2012139550/02A RU2012139550A RU2527582C2 RU 2527582 C2 RU2527582 C2 RU 2527582C2 RU 2012139550/02 A RU2012139550/02 A RU 2012139550/02A RU 2012139550 A RU2012139550 A RU 2012139550A RU 2527582 C2 RU2527582 C2 RU 2527582C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolling
- mandrel
- diameter
- blanks
- alloys
- Prior art date
Links
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к трубопрокатному производству. Способ включает прошивку на оправке. Оправка удерживается жестко на вращающемся стержне - дорновой штанге. Передний конец гильз при выходе из очага деформации фиксируют второй оправкой. Вторая оправка установлена на стержне и имеет две степени свободы - вращения и скольжения по стержню до фиксирующего упора. Обеспечивается повышение производительности ТПУ с пилигримовыми станами, снижение расхода дорогостоящего металла и снижение стоимости товарных и передельных труб. 1 табл.
Description
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок электрошлакового переплава большого диаметра из труднодеформируемых марок стали и сплавов, и может быть использовано при производстве труб большого и среднего диаметров из труднодеформируемых марок стали и сплавов на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами.
Известен способ поперечно-винтовой прошивки слитков, где процесс прошивки разбит на три части - деформация сплошной части слитков до носика оправки, деформация на оправке и деформация при обкатке гильз (В.Я.Осадчий и др. "Технология и оборудование трубного производства". Москва. "ИНТЕРНЕТ ИНЖИНИРИНГ". 2001 г., стр.60).
Недостатком данного способа прошивки слитков большого диаметра является образование внутренних плен и расслоя на гильзах. Это обуславливается тем, что слитки большого диаметра имеют большую усадочную раковину и увеличивающее количество неметаллических включений от донной части слитка к головной (усадочной). С увеличением количества неметаллических включений при заданной деформации перед носиком оправки возрастает вероятность разрушения центральной части слитка и образование внутренних плен и расслоя.
В трубопрокатном производстве известен способ производства товарных и передельных труб из труднодеформируемых марок стали, включающий сверление центрального отверстия диаметром 100±5,0 мм в заготовках и слитках ЭШП диаметром 380-500 мм, выдержку их на колосниках методических печей при температуре 500-550°С в течение 70-05 минут в зависимости от диаметра, после чего нагрев до температуры 1120-1140°С со скоростью 1,4-1,5 град/мин, прошивку заготовок и слитков ЭШП в гильзы размер в размер по диаметру при скорости вращения рабочих валков 25040 об/мин на оправке диаметром, обеспечивающим редуцирование на пилигримовом стане не менее 25 мм (патент РФ №2175899, кл. B21B 21/00, бюл. №32. 20.11.2001).
Недостатком данного способа является то, что он приемлем только для производства горячекатаных товарных и передельных труб среднего диаметра, а именно труб диаметром 219-325 мм, т.к. для прокатки труб диаметром более 325 мм необходимы заготовки или слитки ЭШП диаметром 540-620 мм, которые из-за малой мощности привода стана поперечно-винтовой прокатки прошить невозможно.
В трубопрокатном производстве известен способ прокатки товарных и передельных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров из коррозионно-стойких труднодеформируемых марок стали и сплавов на ТПУ с пилигримовыми станами, включающий сверление центрального отверстия диаметром 100±5,0 мм в слитках ЭШП и заготовках, нагрев их до температуры пластичности, первую прошивку слитков ЭШП или заготовок диаметром 540-620 мм в прошивном стане с вытяжкой µ=1,2-1,4 при скорости вращения рабочих валков 15-25 об/мин, а вторую и последующие при необходимости прошивки-раскатки с подъемом или посадом по диаметру не более 5,0% и вытяжкой µ=1,4-1,5 при скорости вращения валков 20-50 об/мин, с использованием холодного или горячего посада гильз в печь, процесс прошивки от захвата слитков ЭШП или заготовок до полного нахождения на оправку ведут с уменьшением оборотов рабочих валков с 25 до 15, установившийся процесс прошивки при 15-20 об/мин, а на выходе гильзы из валков число оборотов увеличивают до 35-40 об/мин, процесс прошивки раскатки-раскатки (вторую прошивку) от захвата гильзы до полного нахождения на оправку ведут с уменьшением числа оборотов рабочих валков с 50 до 20, установившийся процесс прошивки-раскатки при 20-25 об/мин, а на выходе гильзы из валков число оборотов увеличивают до 45-50, а прокатку труб на пилигримовом стане ведут с вытяжкой µ=3,0-5,0 (патент РФ №2247612, кл. B21B 21/00, бюл. №7. 10.03.2005).
Недостатком данного способа является то, что при прошивке-раскатке гильз-заготовок или полых слитков-заготовок ЭШП из-за неравномерности их нагрева в методических печах по длине и сечению образуется искривление передних концов гильз, которое приводит к повышенной продольной и поперечной разностенности товарных и передельных труб, а в некоторых случаях и к невозможности введения дорнов вовнутрь гильз, т.е. к браку. Для снижения количества брака по кривизне приходится вести процесс прошивки-раскатки на оправках большего диаметра, что увеличивает редуцирование гильз, а это в свою очередь приводит к переполнению калибра и увеличению поперечной разностенности труб.
Наиболее близким технически решением является способ производства гильз на станах поперечно-винтовой прокатки, включающий поперечно-винтовую прошивку приводными (рабочими) валками на оправке сплошных или сверленых заготовок в гильзы и непрерывно следующую обкатку их передних концов в калибре, образованном холостыми валками, а после обкатки передних концов гильз калибр холостых валков увеличивают до наружного диаметра гильз и подвергают калиброванию участок гильз, равный между приводными и холостыми валками, после чего холостые валки разводят (авт. свид. СССР №804022, кл. B21B 19/04.04.04.1979).
Недостатком данного способа является то, что он предназначен для обкатки передних концов гильз с целью сокращения машинного времени на затравку и калибрования наружного диаметра гильз на расстоянии между приводными и холостыми валками. Данный механизм сложен в изготовлении и эксплуатации и не нашел промышленного применения. Гильзы с обкатанными концами с внутренними диаметрами, равными или немного больше диаметров дорнов, из-за малейшей их кривизны невозможно надеть на дорн, что в свою очередь приводит к снижению производительности пилигримовых установок и повышенному расходу металла из-за отбраковки данных гильз.
Задачей предложенного способа является снижение кривизны передних концов гильз при прошивке-раскатке в станах поперечно-винтовой прокатки гильз-заготовок или полых слитков-заготовок ЭШП большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов, повышение производительности пилигримовых станов, снижение продольной и поперечной разностенности труб и, как следствие, снижение расхода металла при производстве товарных и передельных труб из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов.
Технический результат достигается тем, что в известном способе поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок электрошлакового переплава большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов на оправке, удерживаемой жестко на вращающемся стержне - дорновой штанге, передний конец гильз при выходе из очага деформации фиксируют второй оправкой, установленной на стержне и имеющей две степени свободы - вращения и скольжения по стержню до фиксирующего упора.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что передний конец гильзы при выходе из очага деформации фиксируют второй оправкой, установленной на стержне и имеющей две степени свободы - вращения и скольжения по стержню до фиксирующего упора. Таким образом, эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень".
Сравнение заявляемого способа не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемый способ от прототипа, что соответствует патентоспособности "изобретательский уровень".
Способ опробован на трубопрокатной установке с пилигримовыми станами 8-16” ОАО "ЧТПЗ" при прокатке передельных труб размером 550×30 мм для последующей механической обработки - обточки и расточки их в товарные размером 530×12-16 мм для коммуникаций нефтеперерабатывающих заводов по ТУ 14-3Р-62-2002. По существующей технологии производство передельных труб размером 550×30 мм производится с двойным нагревом - двойной прошивкой и прокаткой на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами. Первую прошивку производят на оправке диаметром 325 мм в гильзы-заготовки размером 650×вн.340×1550 мм, которые с повторного нагрева прошивают и раскатывают на оправке диаметром 500 мм в гильзы размером 660×вн.515×2550 мм. Прокатку передельных труб размером 550×30×6500-7000 мм производят в калибре 562 мм. В производство было задано 16 заготовок размером 630×100×1250 мм, которые были поделены на две части. Первая часть (8 заготовок) были дважды нагреты, дважды прошиты и прокатаны по существующей технологии, а вторая половина (8 заготовок) были нагреты - прошиты в гильзы-заготовки, которые были повторно нагреты, прошиты-раскатаны в гильзы и прокатаны в передельные трубы по предлагаемой технологии, т.е. прошивку-раскатку гильз-заготовок в гильзы производили с фиксированием переднего конца гильзы на выходе из очага деформации второй оправкой диаметром 490 мм, установленной на стержне - дорновой штанге, после основной оправки и имеющей две степени свободы, т.е. вращения и скольжения по дорновой штанге на расстояние 650 мм до фиксирующего упора, установленного на дорновой штанге на расстоянии 650 мм от торца основной оправки. Данные по прокатке передельных труб размером 550×30 мм из стали марки 15Х5М на ТПУ 8-16” ОАО "ЧТПЗ" и передела их механической обработкой - обточкой и расточкой в товарные трубы размером 530×12-16 мм по существующей и предлагаемой технологиям приведены в таблице 1.
Из таблицы 1 видно, что до раскатки гильз-заготовок в гильзы технология передела заготовок в гильзы-заготовки идентичная. По существующей технологии 8 гильз-заготовок были нагреты в методической печи до температуры 1260-1280°С и прошиты-раскатаны в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 660×вн.515×2670 мм на оправке диаметром 500 мм. Максимальная нагрузка на привод стана поперечно-винтовой прокатки не превышала 7,5 кА. На всех гильзах с переднего конца была повышенная кривизна. Из-за кривизны гильз вспомогательное время надевания их на дорн составило от 2,0 до 3,0 минут. Три гильзы вообще не могли прокатать, т.к. не могли в них вставить дорн. Гильзы были посажены в печь, подогреты до температуры 1260-1280°С, надеты на дорн и прокатаны в передельные трубы размером 550×30 мм. Общее время прошивки-раскатки-подогрева 3-х гильз и прокатки их в передельные трубы составило 4,5 часа. Из-за повышенной кривизны гильз передельные трубы имели повышенную продольную и поперечную разностенность. При механической обработке передельных труб в товарные размером 530×16 мм на трех трубах не были выведены дефекты на внутренней и наружной поверхностях. Данные трубы были переточены на размер 530×12 мм с минимальным полем допуска по наружному диаметру (527-528) мм. В результате было получено 5 труб (28,5 м) размером 530×16 мм и 3 трубы (12,0 м) размером 530×12 мм общей массой 7,72 т. Расходный коэффициент металла по трубам данной партии составил 2,869. По предлагаемой технологии 8 гильз-заготовок были прошиты-раскатаны в соответствии с формулой изобретения, т.е. с фиксированием переднего конца гильзы на выходе из очага деформации второй оправкой диаметром 490 мм, установленной на стержне - дорновой штанге, после основной оправки и имеющей две степени свободы, т.е. вращения и скольжения по дорновой штанге на расстояние 650 мм до фиксирующего упора, установленного на дорновой штанге. Гильзы были относительно ровными, свободно надеты на дорн и прокатаны в передельные трубы размером 550×30×6000 мм. Общее время прокатки передельных труб данной партии составило 2 часа. Трубы были обточены и расточены на размер 530×16 мм и приняты в соответствии с ТУ 14-3Р-62-2002. Сдано 8 труб (47,5 м) размером 530×16 мм общей массой 9,63 т. Расходный коэффициент металла по трубам данной партии составил 2,224.
Таким образом, общее время прокатки 8 передельных труб размером 550×30×6000 мм по существующей технологии составило 4,5 часа, а по предлагаемой технологии 2,0 часа. Получено повышение производительности пилигримового стана в 2,25 раза, при одновременном снижении расходного коэффициента металла при переделе трубная заготовка - товарная труба с 2,869 до 2,224, т.е. получена экономия металла 645 кг на каждой тонне товарных труб размером 530×12-16 мм из стали 15X5M.
Использование предлагаемого способа поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок ЭШП большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов позволит значительно повысить производительность ТПУ с пилигримовыми станами, снизить расход дорогостоящего металла, а следовательно, снизить стоимость труб данного сортамента.
Claims (1)
- Способ поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок электрошлакового переплава в гильзы большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов на оправке, удерживаемой жестко на вращающемся стержне - дорновой штанге, отличающийся тем, что передний конец гильз при выходе из очага деформации фиксируют второй оправкой, установленной на стержне и имеющей две степени свободы - вращения и скольжения по стержню до фиксирующего упора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012139550/02A RU2527582C2 (ru) | 2012-09-14 | 2012-09-14 | Способ поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок электрошлакового переплава большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012139550/02A RU2527582C2 (ru) | 2012-09-14 | 2012-09-14 | Способ поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок электрошлакового переплава большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012139550A RU2012139550A (ru) | 2014-03-20 |
RU2527582C2 true RU2527582C2 (ru) | 2014-09-10 |
Family
ID=50280051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012139550/02A RU2527582C2 (ru) | 2012-09-14 | 2012-09-14 | Способ поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок электрошлакового переплава большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2527582C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU804022A1 (ru) * | 1979-04-04 | 1981-02-15 | Всесоюзный Ордена Трудового Красногознамени Научно-Исследовательскийи Конструкторско-Технологическийинститут Трубной Промышленности | Способ производства гильз на косо-ВАлКОВОМ CTAHE |
US4798071A (en) * | 1986-06-25 | 1989-01-17 | Kocks Technik Gmbh & Co. | Seamless tube production |
EP0842715A1 (en) * | 1996-04-19 | 1998-05-20 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Seamless steel pipe manufacturing method and equipment |
RU2175899C2 (ru) * | 1999-09-23 | 2001-11-20 | Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ производства труб из труднодеформируемых марок стали |
RU2247612C2 (ru) * | 2003-05-06 | 2005-03-10 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ производства горячедеформированных и передельных труб большого и среднего диаметров из коррозионно-стойких труднодеформируемых марок стали и сплавов на тпа с пилигримовыми станами |
-
2012
- 2012-09-14 RU RU2012139550/02A patent/RU2527582C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU804022A1 (ru) * | 1979-04-04 | 1981-02-15 | Всесоюзный Ордена Трудового Красногознамени Научно-Исследовательскийи Конструкторско-Технологическийинститут Трубной Промышленности | Способ производства гильз на косо-ВАлКОВОМ CTAHE |
US4798071A (en) * | 1986-06-25 | 1989-01-17 | Kocks Technik Gmbh & Co. | Seamless tube production |
EP0842715A1 (en) * | 1996-04-19 | 1998-05-20 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Seamless steel pipe manufacturing method and equipment |
RU2175899C2 (ru) * | 1999-09-23 | 2001-11-20 | Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ производства труб из труднодеформируемых марок стали |
RU2247612C2 (ru) * | 2003-05-06 | 2005-03-10 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ производства горячедеформированных и передельных труб большого и среднего диаметров из коррозионно-стойких труднодеформируемых марок стали и сплавов на тпа с пилигримовыми станами |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012139550A (ru) | 2014-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2401169C2 (ru) | Способ производства труб повышенного качества из коррозионно-стойкой стали марки 08х18н10т-ш для объектов атомной энергетики | |
RU2523398C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 114,3×6,88×9000-10700 мм ИЗ КОРРОЗИОННОСТОЙКОГО СПЛАВА МАРКИ ХН30МДБ-Ш | |
RU2527578C2 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 88,9×6,45×9000-10700 мм ИЗ КОРРОЗИОННОСТОЙКОГО СПЛАВА МАРКИ ХН30МДБ-Ш | |
RU2242302C2 (ru) | Способ производства горячекатаных передельных труб большого и среднего диаметров из труднодеформируемых марок стали и сплавов на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами | |
RU2545950C2 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 168,3×10,6×5000-10000 мм | |
RU2322316C2 (ru) | Способ производства слитков-заготовок электрошлаковым переплавом из труднодеформируемых марок стали и сплавов и прокатки из них товарных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами и передельных труб для последующего переката на станах хпт | |
RU2311980C1 (ru) | Способ производства горячекатаных товарных и передельных труб большого и среднего диаметров из труднодеформируемых марок стали и сплавов на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами | |
RU2639183C1 (ru) | Способ производства бесшовных холоднодеформированных труб размером 88,9х6,45 мм из коррозионно-стойкого сплава марки ХН30МДБ-Ш | |
RU2527582C2 (ru) | Способ поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок электрошлакового переплава большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов | |
RU2311979C1 (ru) | Способ производства горячекатаных товарных и передельных труб большого и среднего диаметров из труднодеформируемых марок стали и сплавов на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами | |
RU2613817C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 377х8-13 ММ ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10Т-Ш | |
RU2615920C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 325х8-14 мм ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10Т-Ш | |
RU2517068C1 (ru) | Технологический инструмент стана поперечно-винтовой прокатки для прошивки-раскатки гильз-заготовок и полых слитков-заготовок электрошлакового переплава большого диаметра из легированных труднодеформируемых марок стали и сплавов | |
RU2613813C1 (ru) | Способ производства холоднодеформированных муфтовых труб размером 108х18 мм из коррозионно-стойкого сплава марки хн30мдб | |
RU2542139C1 (ru) | Способ производства труб размером вн.279х36 и вн.346х40 мм из стали марки 08х18н10т-ш для объектов атомной энергетики | |
RU2615928C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ МЕХАНИЧЕСКИ ОБРАБОТАННЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 530х13-18 мм ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10Т-Ш | |
RU2613811C1 (ru) | Способ производства бесшовных труб размером 377х8-18 мм для объектов атомной энергетики из стали марки 08х18н10т-ш | |
RU2577884C2 (ru) | Способ производства передельных труб размером 132,1х18 мм для изготовления муфт из коррозионно-стойкого сплава марки хн30мдб-ш | |
RU2614972C1 (ru) | Способ производства бесшовных холоднодеформированных труб размером 168,3х10,6х10,6х5000-10000 мм из коррозионно-стойкого сплава марки хн30мдб | |
RU2620204C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ МЕХАНИЧЕСКИ ОБРАБОТАННЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 530х13-18 мм ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10-Ш | |
RU2615923C1 (ru) | Способ производства бесшовных холоднодеформированных труб размером 426х8-25 мм из стали марки 08х18н10т-ш | |
RU2642998C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 426Х14-19 мм ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10Т-Ш | |
RU2523399C1 (ru) | Способ производства передельных длинномерных труб из сплавов на железно-никелевой и никелевой основах на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами | |
RU2615386C1 (ru) | Способ производства холоднодеформированных муфтовых труб размером 108х18х7400-7600 мм из коррозионно-стойкого сплава марки хн30мдб | |
RU2613812C1 (ru) | Способ производства бесшовных труб диаметром 377 мм и толщиной стенки 14-18 мм из стали марки 08Х18Н10Т-Ш |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180915 |