RU2533069C2

RU2533069C2 - PRODUCTION OF 219×8-50 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

Info

Publication number: RU2533069C2
Application number: RU2013105603/02A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Васильевич Сафьянов; Александр Анатольевич Федоров; Валентин Иреклеевич Тазетдинов; Алексей Владимирович Дуб; Анатолий Андреевич Воронин; Владимир Николаевич Скоробогатых; Изабелла Алексеевна Щенкова; Валерий Александрович Головинов; Николай Петрович Климов; Владимир Сергеевич Баричко; Александр Анатольевич Сафьянов; Константин Эдуардович Бубнов; Александр Юрьевич Матюшин; Виктор Николаевич Еремин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод"
Priority date: 2013-02-08
Filing date: 2013-02-08
Publication date: 2014-11-20
Also published as: RU2013105603A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to metallurgy. This process comprises ESR casting of ingots to be turned and bore central; hole therein. Said ingots-billets are heated to ductility temperature. Theses are pierced at helical rolling mills to sleeves with deformation of metal along the position of crystals by feed said ingots to the mill by their head parts and with diameter reduction of 8-16%. Thereafter, said sleeves are rolled to pipes, gaged, heat-treated, etched, straightened, subjected to ultrasound control and acceptance.

EFFECT: mechanical properties, geometrical sizes and surface quality higher than standing specifications, lower metal input, reduced wall depth allowance margin.

3 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу произволегва бесшовных труб размером 219×8-50 мм для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава стали марки 10Х9МФБ-Ш, и может быть использовано на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами при производстве передельных труб для последующего переката их в товарные трубы размером 219×8-50 мм на станах ХПТ 250.The invention relates to pipe rolling production, and in particular to a method of arbitrariness of seamless pipes with a size of 219 × 8-50 mm for steam boilers, steam pipelines and collectors of installations with high and supercritical parameters of steam from electroslag remelting ingots of steel grade 10X9MFB-Sh, and can be used on pipe rolling installations with pilgrim mills in the manufacture of redistribution pipes for their subsequent rolling into commercial pipes measuring 219 × 8-50 mm at the KhPT 250 mills.

В практике трубопрокатного производства существует способ изготовления котельных труб большого и среднего диаметров из кованых заготовок сталей марок 20, 15ГС, 15ХМ. 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н121 и 10Х13Г12БС2Н2Д2 с заданными требованиями по механическим свойствам, включающий отливку слитков, ковку их в поковки (уплотнение структуры) с уковом ≥2,5, механическую обработку поковок в заготовки (обточку со съемом металла 10-15 мм на сторону), сверление в заготовках центрального отверстия диаметром 100±5 мм для удаления центральной ликвационной пористости и неметаллических включений, нагрев заготовок до температуры пластичности, прошивку заготовок в станах поперечно-винтовой прокатки в гильзы, прокатку гильз в трубы диаметром 245-550 мм на пилигримовой установке 8-16" с допуском по диаметру +1,25/-1,0 и толщине стенки +25/-5%, прокатку гильз на средних пилигримовых установках или автоматических станах в трубы диаметром 219 мм с толщинами стенок от 8 до 50 мм с допуском по диаметру ±1,0% и по толщине стенки +20/-5,0% (ТУ 14-1-2560-7S "Заготовка трубная кованая для котельных труб", ТУ 14-3-460-2Q03 и ТУ 14-3Р-55-2001 "Трубы стальные бесшовные для паровых котлов и трубопроводов" и ТУ 14-3-420-75 "Трубы для паровых котлов и трубопроводов из стали 15ГС и 15Х1М1Ф").In the practice of pipe-rolling production, there is a method of manufacturing boiler pipes of large and medium diameters from forged billets of steel grades 20, 15GS, 15XM. 12Kh1MF, 15Kh1M1F, 12Kh2MFSR, 10Kh9MFB, 12Kh11V2MF, 08Kh16N9M2, 12Kh18N121 and 10Kh13G12BS2N2D2 with specified requirements for mechanical properties, including ingots casting, forging them into forgings (compaction of the structure and cutting by processing, but not metal 10-15 mm per side), drilling in billets of a central hole with a diameter of 100 ± 5 mm to remove central segregation porosity and non-metallic inclusions, heating the billets to a plasticity temperature, piercing the billets in cross-helical mills into sleeves , rolling sleeves into pipes with a diameter of 245-550 mm on a pilgrim installation 8-16 "with a tolerance of + 1.25 / -1.0 in diameter and wall thickness + 25 / -5%, rolling sleeves on medium pilgrim installations or automatic mills in pipes with a diameter of 219 mm with wall thicknesses from 8 to 50 mm with a tolerance of ± 1.0% in diameter and + 20 / -5.0% in wall thickness (TU 14-1-2560-7S "Forged pipe billet for boiler pipes" , TU 14-3-460-2Q03 and TU 14-3R-55-2001 "Seamless steel pipes for steam boilers and pipelines" and TU 14-3-420-75 "Pipes for steam boilers and pipelines from steel 15GS and 15X1M1F" )

Недостатком указанного способа является высокая энергоемкость процесса, связанная с нагревом и деформацией (ковкой) слитков в поковки с последующей обточкой и сверлением центрального отверстия, нагревом заготовок до температуры пластичности, прошивкой и прокаткой их в трубы на пилигримовых станах с допуском по стенке +20/-5%, повышенный расходный коэффициент металла при переделе слиток- поковка - заготовка - труба и, как следствие, высокая стоимость труб, а также то, что данная марка стали хотя и включена в ТУ14-3Р-55-2001, но трубы до последнего момента из нее не производились.The disadvantage of this method is the high energy intensity of the process associated with heating and deformation (forging) of the ingots into forgings, followed by turning and drilling of the central hole, heating the workpieces to a plasticity temperature, piercing and rolling them into pipes on pilgrim mills with a wall tolerance of + 20 / - 5%, increased consumption coefficient of the metal during the redistribution of the ingot - forgings - billets - pipes and, as a consequence, the high cost of pipes, as well as the fact that this grade of steel, although included in TU14-3R-55-2001, but pipes to the last m ment of it have not been made.

В трубном производстве известен способ изготовления газлифтных труб большого диаметра из слитков стали 09Г2С выплавки ЭШП и ВДП (патент RU №2119395, кл. B21B 19/04), где деформацию слитков в прошивном стане ведут вдоль расположения кристаллов, задавая слитки в стан головной частью, и прошивают с посадом по диаметру на величинуIn pipe production, a method is known for manufacturing large diameter gas lift pipes from 09G2S steel ingots for the production of ESR and VDP (patent RU No. 2119395, class B21B 19/04), where the ingots are deformed in the piercing mill along the crystals, setting the ingots in the mill with the head part, and stitched with a posad in diameter by the amount

D=2S_Г(1-sinα)/S_C,D = 2S _G (1-sinα) / S _C ,

где S_Г -толщина стенки гильзы, мм;where S _{G is the} thickness of the wall of the sleeve, mm;

S_C - толщина стенки сверленого слитка ЭШП, мм;S _C - wall thickness of the drilled ingot ESR, mm;

α - угол наклона фронта кристаллизации к оси слитка, град.α is the angle of inclination of the crystallization front to the axis of the ingot, deg.

Недостатком указанного способа изготовления труб большого диаметра из слитков ЭШП и ВДП стали марки 09Г2С является необходимость изготовления макротемплетов для определения угла наклона фронта кристаллизации к оси слитка, а прошивка слитков усадочной (головной) частью вперед приводит к образованию дефектов в виде внутренних плен на передних концах гильз.The disadvantage of this method of manufacturing large diameter pipes from ingots of ESR and VDP steel grade 09G2S is the need to manufacture macro templates to determine the angle of inclination of the crystallization front to the axis of the ingot, and the piercing of the ingots with shrink (head) part forward leads to the formation of defects in the form of internal captures at the front ends of the sleeves .

В трубном производстве известен также способ производства котельных труб большого диаметра из слитков ЭШП (патент RU №2180874, кл. B21B 19/04), обеспечивающий уменьшение энергозатрат, снижение расхода металла и, как следствие, снижение стоимости котельных труб за счет использования слитков большого диаметра и ведения процесса прошивки с посадом по диаметру, равным 8-16%.In pipe production, there is also known a method for the production of large diameter boiler pipes from ESR ingots (patent RU No. 2180874, class B21B 19/04), which reduces energy costs, reduces metal consumption and, as a result, reduces the cost of boiler pipes through the use of large diameter ingots and conducting the firmware process with a posad in diameter equal to 8-16%.

Недостатком данного способа является то, что из-за малой мощности привода прошивного стана ОАО "ЧТПЗ" слитки ЭШП из данной марки стали прошить с посадом по диаметру 8-16% не представляется возможным, да и данная установка не предназначена для прокатки труб диаметром 219 мм.The disadvantage of this method is that, due to the low power of the drive of the piercing mill of ChTPZ OJSC, it is not possible to flash ESR ingots from this brand with a posad in diameter of 8-16%, and this installation is not intended for rolling pipes with a diameter of 219 mm .

Наиболее близким техническим решением является способ производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава и непрерывно-литых заготовок (патент RU №2322314, кл. B21B 19/04), предусматривающий прошивку слитков ЭШП и НЛЗ в станах поперечно-винтовой прокатки с посадом по диаметру в зависимости от марки стали и суммарной вытяжки при переделе слиток электрошлакового переплава-труба или непрерывно-литая заготовка-труба, при этом значения величин посада по диаметру слитков электрошлакового переплава при прошивке в станах поперечно-винтовой прокатки определяют из выраженияThe closest technical solution is a method for the production of seamless hot-deformed pipes of large and medium diameters in tube rolling plants with pilgrim mills for steam boilers, steam pipelines and manifolds of plants with high and supercritical steam parameters from electroslag remelting ingots and continuously cast billets (patent RU No. 2322314, class . B21B 19/04), which provides for the piercing of ESR and NLZ ingots in cross-helical rolling mills with a diameter pitch depending on the grade of steel and the total elongation when redistributing an electroslag ingot-pipe ingot or a continuously cast billet-pipe, while the values of pellet sizes according to the diameter of electroslag ingots ingots when piercing in cross-helical rolling mills are determined from the expression

Δ_i'эшп =k_i'эшпµΣ,Δ _i'ashp = k _i'shp μΣ,

где Δ_i'эшп - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах поперечно-винтовой прокатки слитков ЭШП i-той марки стали, %;where Δ _i'ashp - the values of the sizes according to diameter when piercing in the mills of cross-helical rolling of ESR ingots of i-steel grade,%;

µ,Σ=µ_пр.µ_п - суммарный коэффициент вытяжки при прокатке труб i-го размера;µ, Σ = µ _ave. µ _p - total drawing coefficient when rolling pipes of the i-th size;

k_i'эшп - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из слитков ЭШП i-той марки стали, %;k _i'ashp is a coefficient that takes into account the size of the chuck in diameter when flashing sleeves from ESR ingots of i-steel grade,%;

µ_пр - коэффициент вытяжки при прошивке гильз под прокатку труб i-го размера;µ _CR - the coefficient of extraction when piercing sleeves for rolling pipes of the i-th size;

µ_п - коэффициент вытяжки при прокатке труб j-го размера на пилигримовом стане, при этом коэффициенты k_i'эшп для разных марок варьируются от 24 до 40.µ _p is the drawing coefficient when rolling j-size pipes on a pilgrim mill, while the coefficients k _i'ashp for different grades vary from 24 to 40.

Недостатком данного способа является то, что он очень сложен для производства, так как под каждый размер труб необходимы свои размеры слитков ЭШП, распространяется данный способ на производство бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами и не предусматривает производство котельных труб из слитков ЭШП стали марки 10Х9МФБ-Ш. В настоящее время заводами России, а именно ОАО "ЗМЗ" и ОАО "Мечел", освоено производство слитков ЭШП размером 430×1750±50, 470×1750±50, 490×1750±50, 565×1750±50 и 620×1750±50 мм. Для производства других диаметров нужны кристаллизаторы, производство которых требует больших инвестиций, да и нет целесообразности, т.к. геометрические размеры кристаллизаторов можно унифицировать.The disadvantage of this method is that it is very difficult to manufacture, since each pipe size requires its own ESR ingot sizes, this method extends to the production of seamless hot-deformed pipes of large and medium diameters in tube rolling plants with pilgrim mills and does not provide for the production of boiler pipes from EShP ingots of steel grade 10X9MFB-Sh. At present, Russian factories, namely ZMZ OJSC and Mechel OJSC, have mastered the production of ESR ingots of 430 × 1750 ± 50, 470 × 1750 ± 50, 490 × 1750 ± 50, 565 × 1750 ± 50 and 620 × 1750 sizes ± 50 mm. For the production of other diameters, molds are needed, the production of which requires large investments, and there is no reason to, because the geometric dimensions of the molds can be unified.

В России отсутствует ТПУ 350 с автоматическим станом, а ТПУ 220 ОАО "ПНТЗ" с автоматическим станом предназначена для производства труб диаметром 219 мм с максимальной толщиной стенки 7,0 мм из катаной заготовки диаметром 220-230 мм.There is no TPU 350 with an automatic mill in Russia, and TPU 220 of PNTZ OJSC with an automatic mill is intended for the production of pipes with a diameter of 219 mm and a maximum wall thickness of 7.0 mm from a rolled billet with a diameter of 220-230 mm.

Прокатка труб размером 219x8-15 мм на средних трубопрокатных установках с пилигримовыми станами проблематична из-за низкой температуры стали 10Х9МФБ-Ш под деформацию 1180-1200°C. Из слитков ЭШП размером 430×100×1750±50 мм на пилигримовом стане получают трубу 219×8 мм длиной от 40 до 42 метров. Время прокатки такой трубы составляет более 5,0 минут. За данный промежуток времени гильза-труба остывает ниже 800°C (при рекомендуемой не ниже 850°C в конце прокатки). Прокатка труб на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами с допуском по толщине стенки +20/-5% приводит к дополнительному расходу металла.Rolling pipes with a size of 219x8-15 mm in medium-sized tube-rolling plants with pilgrim mills is problematic due to the low temperature of 10Kh9MFB-Sh steel under a deformation of 1180-1200 ° C. From ESR ingots with a size of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm, a 219 × 8 mm pipe from 40 to 42 meters in length is obtained on a pilgrim mill. The rolling time of such a pipe is more than 5.0 minutes. During this period of time, the sleeve tube cools below 800 ° C (at a recommended minimum of 850 ° C at the end of rolling). Rolling pipes in tube rolling plants with pilgrim mills with a tolerance of wall thickness of + 20 / -5% leads to additional metal consumption.

Задачей предложенного способа (изобретения) является освоение производства бесшовных труб размером 219×8-50 мм для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава размером 430×100×1750±50 мм стали марки 10Х9МФБ-Ш вместо кованой заготовки в условиях ОАО “ЧТПЗ”, а именно производство передельных труб размером 273×18, 273×21, 273×24, 345×22-54 мм на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами и последующего передела (переката) их на станах ХПТ 250 в товарные трубы размером 219×8-50 мм с повышенными требованиями по механическим свойствам, геометрическим размерам и качеству поверхности труб, снижение расхода металла при переделе слиток ЭШП - котельная труба за счет снижения плюсового допуска по толщине стенки и повышения механических свойств металла труб, за счет дробности деформации при прокатке на ТПУ с пилигримовыми станами и прокатке (перекатке) передельных труб на станах ХПТ.The objective of the proposed method (invention) is the development of the production of seamless pipes with a size of 219 × 8-50 mm for steam boilers, steam pipelines and manifolds of installations with high and supercritical steam parameters from electroslag remelting ingots with a size of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm of 10Kh9MFB-Sh steel instead of forged billets in the conditions of ChTPZ OJSC, namely the production of redistribution pipes of 273 × 18, 273 × 21, 273 × 24, 345 × 22-54 mm in size on TPU 8-16 ”with pilgrim mills and their subsequent redistribution (rolling) on HPT 250 mills into commodity pipes measuring 219 × 8-50 mm s higher requirements for mechanical properties, geometric dimensions and surface quality of pipes, reduction of metal consumption during redistribution of ESR ingot - boiler pipe by reducing the positive tolerance on wall thickness and increasing the mechanical properties of pipe metal, due to the fractional deformation during rolling at TPU with pilgrim mills and rolling (rolling) conversion tubes at the mills HPT.

Технический результат достигается тем, что в известном способе производства бесшовных труб размером 219×8-50 мм для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава стали марки 10Х9МФБ-Ш, включающем выплавку слитков электрошлаковым переплавом с последующей обточкой и сверлением центрального отверстия диаметром 100±5,0 мм, нагрев слитков до температуры пластичности, прошивку их в станах поперечно-винтовой прокатки в гильзы с деформацией металла вдоль расположения кристаллов путем задачи слитков в стан головной частью и с посадом по диаметру, равным 8-16%, прокатку гильз на средних пилигримовых установках или автоматических станах, калибровку, термическую обработку, травление, правку, ультразвуковой контроль и приемку труб, трубы размером 219×8-15 мм производят из слитков ЭШП размером 430×100×1750±50 мм, которые нагревают до температуры 1180-1190°C, прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 460×вн.265×2060-2180 мм на оправке диаметром 250 мм с вытяжкой µ=1,21 и подъемом по диаметру 6,9-7,1%, гильзы прокатывают на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами в передельные трубы размером 273×18×12300-13300, 273×21×10500-11000 и 273×24×9200-9900 мм с вытяжками соответственно µ=7,7, µ=6,42 и µ=5,91 и обжатием по диаметру 6=40,7%, а затем перекатывают на стане ХПТ 250 в передельные трубы размером 245×13×18400×19900, 245×16×15000-16200 и 245×19×12500-13500 мм с вытяжками соответственно (µ=1,52, µ=1,5 и µ=1,39), трубы разрезают на трубы-краты равной длины, трубы размером 245×13×9200-9950 мм прокатывают на стане ХПТ 250 в товарные трубы размером 219×8×16100-17500, 219×9×14400-15600 и 219×10×13000×14000 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками, 15600 и 219×10×13000×14000 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками соответственно µ=1,79, µ=1,6 и µ=1,44, трубы размером 245×16×7500-8100 мм прокатывают в товарные трубы размером 219×11×11700-12600, 219×12×10700-11600 и 219×13×9900-10800 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками µ=1,60, µ=1,48 и µ=1,37, передельные трубы размером 245×19×6250-6750 мм прокатывают в товарные трубы размером 219×14×9000-9800 и 219×15×8500-9100 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками µ=1,50 и µ=1,40, а трубы размером 219×16-50 мм производят из слитков ЭШП размером 430×100×1750±50 мм, которые нагревают до температуры 1180-1190°С, прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 420×вн.230×2350-2500, 420×вн.215×2240-2370, 420×вн.190×2070-2200 и 420×вн.175×1950-2070 мм на оправках диаметром 215, 200, 175 и 160 мм с вытяжками соответственно µ=1,39, µ=1,32, µ=1,22, µ=1,15 и посадом по диаметру 2,2-2,4%, гильзы размером 420×вн.230×2350-2500 и 420×вн.215×2240-2370 мм прокатывают на пилигримовом стане в передельные трубы размером 245×22×11800-12700 - 245×30×8800-9400, гильзы размером 420×вн.215×2240-2370 и 420×вн.190×2070-2200 мм в передельные трубы размером 245×30×8800-9400 - 245×38×7200-7800, а гильзы размером 420×вн.190×2070-2200 и 420×вн.175×1950-2070 в передельные трубы 245×42×6400-6900 - 245×54×6000-6500 мм с вытяжками от µ=6,29 до µ=3,62 и обжатием по диаметру 41,7%, из которых на стане ХПТ 250 прокатывают товарные трубы размером от 219×16×17200-18600 до 219×50×7000-7500 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками от µ=1,51 до µ=1,22, значения которых зависят от геометрических размеров передельных и товарных труб, трубы разрезают на длины в соответствии с заказом, термообрабатывают, травят, правят, подвергают ультразвуковому контролю и принимают на соответствие ТУ 14-ЗР-55-2001 с допуском по диаметру ±1,0% и толщине стенки +15/-5,0%, слитки ЭШП размером 430×100×1750±50 мм садят на колосники методических печей партиями по 8-10 штук с интервалом 0,75-1,0 часа по два слитка в ряд при температуре III-й зоны печи 800-850°C и выдерживают без кантовки в течение 0,75-1,0 часа, затем нагревают до температуры пластичности 1180-1190°C со скоростью 1,8-1,9°C в минуту с равномерной кантовкой их через 20-22 минуты на угол 270°, выдерживают при температуре пластичности в течение 0,5-0,75 часа с равномерной кантовкой через 8-12 минут с 4-го окна на яму печи, передельные трубы размером 245×22-54 мм прокатывают с подачей гильзы в очаг деформации, значение которой определяют из выражения $m_{j} = m_{22} + \frac{m_{22}}{μ_{j}}$

, где m₂₂ - величина подачи гильзы в очаг деформации при прокатке труб размером 245×22 мм из гильз размером 420×вн.230×2350-2500 мм в валках с калибром 250 мм и равная 20-22 мм; µ_j - величина вытяжки при прокатке труб диаметром 245 мм с j-ой толщиной стенки.The technical result is achieved by the fact that in the known method for the production of seamless pipes 219 × 8-50 mm in size for steam boilers, steam pipelines and manifolds of plants with high and supercritical parameters of steam from electroslag remelting ingots of steel grade 10X9MFB-Sh, including ingots melting by electroslag remelting followed by turning and drilling a central hole with a diameter of 100 ± 5.0 mm, heating the ingots to a temperature of plasticity, piercing them in cross-screw mills in sleeves with metal deformation along re-positioning the crystals by means of the task of ingots in the mill with the head part and with a diameter of 8-16% indented, rolling the sleeves on medium pilgrim plants or automatic mills, calibration, heat treatment, etching, dressing, ultrasonic inspection and acceptance of pipes, 219 × pipes 8-15 mm are produced from ESR ingots with a size of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm, which are heated to a temperature of 1180-1190 ° C, stitched in a cross-screw mill in sleeves of 460 × ext. 265 × 2060-2180 mm on a mandrel with a diameter of 250 mm with a hood µ = 1.21 and a rise in diameter of 6.9-7.1%, gil PSs are rolled at 8-16 ”TPUs with pilgrim mills into conversion tubes of 273 × 18 × 12300-13300, 273 × 21 × 10500-11000 and 273 × 24 × 9200-9900 mm in size with hoods, respectively, µ = 7.7, µ = 6.42 and µ = 5.91 and compression in diameter 6 = 40.7%, and then rolled on a KhPT 250 mill into redox pipes 245 × 13 × 18400 × 19900, 245 × 16 × 15000-16200 and 245 × 19 × 12500-13500 mm with hoods, respectively (μ = 1.52, μ = 1.5 and μ = 1.39), the pipes are cut into equal length pipes, pipes of 245 × 13 × 9200-9950 mm are rolled on a mill CPT 250 into commodity pipes 219 × 8 × 16100-17500, 219 × 9 × 14400-15600 and 219 × 10 × 13000 × 14000 mm in size with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hood Kami, 15600 and 219 × 10 × 13000 × 14000 mm with a tolerance on the wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods, respectively, µ = 1.79, µ = 1.6 and µ = 1.44, pipes 245 × 16 × 7500-8100 mm are rolled into commodity pipes measuring 219 × 11 × 11700-12600, 219 × 12 × 10700-11600 and 219 × 13 × 9900-10800 mm with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods µ = 1.60, µ = 1.48 and µ = 1.37, the conversion pipes 245 × 19 × 6250-6750 mm are rolled into commodity pipes 219 × 14 × 9000-9800 and 219 × 15 × 8500-9100 mm with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods µ = 1.50 and µ = 1.40, and pipes with a size of 219 × 16-50 mm are produced from ESR ingots with a size of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm, which are heated to a temperature of 1180-119 0 ° C, stitched in a cross-rolling mill in sleeves of sizes 420 × in. 230 × 2350-2500, 420 × in. 215 × 2240-2370, 420 × in. 190 × 2070-2200 and 420 × in. 175 × 1950-2070 mm on mandrels with a diameter of 215, 200, 175 and 160 mm with hoods, respectively, µ = 1.39, µ = 1.32, µ = 1.22, µ = 1.15 and a diameter of 2.2-2 , 4%, sleeves of 420 × vn. 230 × 2350-2500 and 420 × vn. 215 × 2240-2370 mm in size are rolled on a pilgrim mill in 245 × 22 × 11800-12700 - 245 × 30 × 8800-9400 pipes, sleeves of 420 × in. 215 × 2240-2370 and 420 × in. 190 × 2070-2200 mm in size in conversion pipes 245 × 30 × 8800-9400 - 245 × 38 × 7200-7800, and sleeves in size 420 × in. 190 × 2070-2200 and 420 × ext. 175 × 1950-2070 in conversion pipes 245 × 4 2 × 6400-6900 - 245 × 54 × 6000-6500 mm with hoods from μ = 6.29 to μ = 3.62 and diameter compression of 41.7%, of which commodity pipes from 219 × in size are rolled at the HPT 250 mill 16 × 17200-18600 to 219 × 50 × 7000-7500 mm with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods from µ = 1.51 to µ = 1.22, the values of which depend on the geometric dimensions of the redistribution and commercial pipes, pipes are cut into lengths in accordance with the order, heat treated, pickled, straightened, subjected to ultrasonic testing and taken for compliance with TU 14-ЗР-55-2001 with a tolerance of ± 1.0% in diameter and + 15 / -5 wall thickness , 0%, 430 ESR ingots 100 × 1750 ± 50 mm are planted on the grid-irons of the methodical furnaces in batches of 8-10 pieces with an interval of 0.75-1.0 hours, two ingots in a row at a temperature of the III-nd zone of the furnace 800-850 ° C and kept without tilting for 0.75-1.0 hours, then heated to a plasticity temperature of 1180-1190 ° C at a speed of 1.8-1.9 ° C per minute with uniform pitching them after 20-22 minutes at an angle of 270 °, kept at a temperature of plasticity within 0.5-0.75 hours with uniform pitching in 8-12 minutes from the 4th window to the furnace pit, conversion pipes 245 × 22-54 mm in size are rolled with a feed of a sleeve into the deformation zone, significant e which is determined from the expression

m_{j} = m_{22} + \frac{m_{22}}{μ_{j}}

where m ₂₂ is the feed rate of the sleeve into the deformation zone during rolling of pipes 245 × 22 mm in size from sleeves of 420 × in. 230 × 2350-2500 mm in rolls with a caliber of 250 mm and equal to 20-22 mm; µ _j - the amount of drawing when rolling pipes with a diameter of 245 mm with the j-th wall thickness.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ производства бесшовных труб размером 219×8-50 мм для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава стали марки 10Х9МФБ-Ш отличается тем, что трубы размером 219×8-15 мм производят из слитков ЭШП размером 430×100×1750±50 мм, которые нагревают до температуры 1180-1190°C, прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 460×вн.265×2060-2180 мм на оправке диаметром 250 мм с вытяжкой µ=1,21 и подъемом по диаметру 6,9-7,1%, гильзы прокатывают на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами в передельные трубы размером 273×18×12300-13300, 273×21×10500-11000 и 273×24×9200-9900 мм с вытяжками соответственно µ=7,7, µ=6,42 и µ=5,91 и обжатием по диаметру δ=40,7%, а затем перекатывают на стане ХПТ 250 в передельные трубы размером 245×13×18400×19900, 245×16×15000-16200 и 245×19×12500-13500 мм с вытяжками соответственно µ=1,52, µ=1,5 и µ=1,39, трубы разрезают на трубы-краты равной длины, трубы размером 245×13×9200-9950 мм прокатывают на стане ХПТ 250 в товарные трубы размером 219×8×16100-17500, 219×9×14400-15600 и 219×10×13000-14000 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками соответственно µ=1,79, µ=1,6 и µ=1,44, трубы размером 245×16×7500-8100 мм прокатывают в товарные трубы размером 219×11×11700-12600, 219×12×10700-11600 и 219×13×9900-10800 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками µ=1,60, µ=1,48 и µ=1,37, передельные трубы размером 245×19×6250-6750 мм прокатывают в товарные трубы размером 219×14×9000-9800 и 219×15×8500-9100 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками µ=1,50 и µ=1,40, а трубы размером 219×16-50 мм производят из слитков ЭШП размером 430×100×1750±50 мм, которые нагревают до температуры 1180-1190°C, прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 420×вн.230×2350-2500, 420×вн.215×2240-2370, 420×вн.190×2070-2200 и 420×вн.175×1950-2070 мм на оправках диаметром 215, 200, 175 и 160 мм с вытяжками соответственно µ=1,39, µ=1,32, µ=1,22, µ=1,15 и посадом по диаметру 2,2-2,4%, гильзы размером 420×вн.230×2350-2500 и 420×вн.215×2240-2370 мм прокатывают на пилигримовом стане в передельные трубы размером 245×22×11800-12700 - 245×30×8800-9400, гильзы размером 420×вн.215×2240-2370 и 420×вн.190×2070-2200 мм в передельные трубы размером 245×30×8800-9400 - 245×38×7200-7800, а гильзы размером 420×вн.190×2070-2200 и 420×вн.175×1950-2070 в передельные трубы 245×42×6400-6900 - 245×54×6000-6500 мм с вытяжками от µ=6,29 до µ=3,62 и обжатием по диаметру 41,7%, из которых на стане ХПТ 250 прокатывают товарные трубы размером от 219×16×17200-18600 до 219×50×7000-7500 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками от µ=1,51 до µ=1,22, значения которых зависят от геометрических размеров передельных и товарных труб, трубы разрезают на длины в соответствии с заказом, термообрабатывают, травят, правят, подвергают ультразвуковому контролю и принимают на соответствие ТУ 14-ЗР-55-2001 с допуском по диаметру ±1,0% и толщине стенки +15/-5,0%, слитки ЭШП размером 430×100×1750±50 мм садят на колосники методических печей партиями по 8-10 штук с интервалом 0,75-1,0 часа по два слитка в ряд при температуре III-й зоны печи 800-850°C и выдерживают без кантовки в течение 0,75-1,0 часа, затем нагревают до температуры пластичности 1180-1190°С со скоростью 1,8-1,9°C в минуту с равномерной кантовкой их через 20-22 минуты на угол 270°, выдерживают при температуре пластичности в течение 0,5-0,75 часа с равномерной кантовкой через 8-12 минут с 4-го окна на яму печи, передельные трубы размером 273×18-24 мм прокатывают на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами из гильз размером 460×вн.265×2060-2180 мм с подачей в очаг деформации 16-18 мм, а передельные трубы размером 245×22-54 мм прокатывают с подачей гильзы в очаг деформации, значение которой определяют из выражения $m_{j} = m_{22} + \frac{m_{22}}{μ_{j}}$

, где m₂₂ - величина подачи гильзы в очаг деформации при прокатке труб размером 245×22 мм из гильз размером 420×вн.230×2350-2500 мм в валках с калибром 250 мм и равная 20-22 мм; µ_j - величина вытяжки при прокатке труб диаметром 245 мм с j-ой толщиной стенки. Таким образом, эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии критерию “изобретательский уровень”.Comparative analysis with the prototype shows that the inventive method for the production of seamless pipes with a size of 219 × 8-50 mm for steam boilers, steam pipelines and manifolds of plants with high and supercritical parameters of steam from electroslag remelting ingots of 10Kh9MFB-Sh steel is characterized in that the pipes are 219 × in size 8-15 mm are produced from ESR ingots with a size of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm, which are heated to a temperature of 1180-1190 ° C, stitched in a cross-screw mill in sleeves of 460 × ext. 265 × 2060-2180 mm on a mandrel with a diameter of 250 mm with an extractor µ = 1.21 and with a diameter of 6.9-7.1%, the sleeves are rolled on 8-16 ”TPUs with pilgrim mills into conversion tubes of 273 × 18 × 12300-13300, 273 × 21 × 10500-11000 and 273 × 24 × 9200-9900 mm with hoods, respectively, µ = 7.7, µ = 6.42 and µ = 5.91 and diameter compression δ = 40.7%, and then are rolled on a KhPT 250 mill into pig tubes 245 × 13 × 18400 × 19900 , 245 × 16 × 15000-16200 and 245 × 19 × 12500-13500 mm with hoods, respectively, µ = 1.52, µ = 1.5 and µ = 1.39, pipes are cut into equal length pipes, 245 pipes × 13 × 9200-9950 mm are rolled at the KhPT 250 mill into commodity pipes of 219 × 8 × 16100-17500, 219 × 9 × 14400-15600 and 219 × 10 × 13000-14000 mm sizes with a tolerance of the thickness of the wall is + 15 / -5.0% with hoods, respectively, µ = 1.79, µ = 1.6 and µ = 1.44, pipes of 245 × 16 × 7500-8100 mm in size are rolled into commodity pipes of 219 × 11 × 11700-12600, 219 × 12 × 10700-11600 and 219 × 13 × 9900-10800 mm with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods µ = 1.60, µ = 1.48 and µ = 1 , 37, conversion pipes 245 × 19 × 6250-6750 mm in size are rolled into commodity pipes of 219 × 14 × 9000-9800 and 219 × 15 × 8500-9100 mm in size with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods µ = 1.50 and µ = 1.40, and pipes with a size of 219 × 16-50 mm are produced from ESR ingots with a size of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm, which are heated to a temperature of 1180-1190 ° C, stitched transversely in the mill screw th rolling into sleeves of sizes 420 × in. 230 × 2350-2500, 420 × in. 215 × 2240-2370, 420 × in. 190 × 2070-2200 and 420 × in. 175 × 1950-2070 mm on mandrels with a diameter of 215, 200, 175 and 160 mm with hoods, respectively, µ = 1.39, µ = 1.32, µ = 1.22, µ = 1.15 and a diameter of 2.2–2.4%, diameter sleeves 420 × extra .230 × 2350-2500 and 420 × ext. 215 × 2240-2370 mm are rolled on a pilgrim mill into redox pipes 245 × 22 × 11800-12700 - 245 × 30 × 8800-9400, sleeves 420 × ext. 215 × 2240 -2370 and 420 × ext. 190 × 2070-2200 mm into conversion pipes 245 × 30 × 8800-9400 - 245 × 38 × 7200-7800, and sleeves of 420 × ext. 190 × 2070-2200 and 420 × ext. 175 × 1950-2070 into conversion pipes 245 × 42 × 6400-6900 - 245 × 54 × 6000-6500 mm with hoods from µ = 6.29 up to µ = 3.62 and a compression in diameter of 41.7%, of which commodity pipes with sizes ranging from 219 × 16 × 17200-18600 to 219 × 50 × 7000-7500 mm with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods from µ = 1.51 to µ = 1.22, the values of which depend on the geometric dimensions of the conversion and commodity pipes, the pipes are cut into lengths in accordance with the order, heat treated, pickled, straightened, subjected to ultrasonic inspection and TU 14-ЗР-55-2001 is accepted for compliance with a tolerance of ± 1.0% in diameter and a wall thickness of + 15 / -5.0%, ESR ingots of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm in size are planted on fire grates methodically kilns in batches of 8-10 pieces with an interval of 0.75-1.0 hours, two ingots in a row at a temperature of the III-nd zone of the furnace 800-850 ° C and kept without tilting for 0.75-1.0 hours, then heated to a plasticity temperature of 1180-1190 ° C at a speed of 1.8-1.9 ° C per minute with uniform pitching them after 20-22 minutes at an angle of 270 °, kept at a plasticity temperature of 0.5-0.75 hours with uniform pitching in 8-12 minutes from the 4th window onto the furnace pit, conversion pipes 273 × 18-24 mm in size are rolled on 8-16 ”TPU with pilgrim mills from liners 460 × in. 265 × 2060-2180 mm with filing in Chag deformation 16-18 mm, and steel making pipe size of 245 mm × 22-54 rolled feed sleeve in the rolling gap, which value is determined from the expression

m_{j} = m_{22} + \frac{m_{22}}{μ_{j}}

where m ₂₂ is the feed rate of the sleeve into the deformation zone during rolling of pipes 245 × 22 mm in size from sleeves of 420 × in. 230 × 2350-2500 mm in rolls with a caliber of 250 mm and equal to 20-22 mm; µ _j - the amount of drawing when rolling pipes with a diameter of 245 mm with the j-th wall thickness. Thus, these differences allow us to conclude that the criterion of “inventive step” is met.

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”.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 method from the prototype, which corresponds to the patentability “inventive step”.

Предложенный способ производства бесшовных труб размером 219×8-50 мм для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава стали марки 10Х9МФБ-Ш заключается в том, что трубы размером 219×8-15 мм производят из слитков ЭШП размером 430×100×1750±50 мм, которые нагревают до температуры 1180-1190°C, прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 460×вн.265×2060-2180 мм на оправке диаметром 250 мм с вытяжкой µ=1,21 и подъемом по диаметру 6,9-7,1%, гильзы прокатывают на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами в передельные трубы размером 273×18×12300-13300, 273×21×10500-11000 и 273×24×9200-9900 мм с вытяжками соответственно µ=7,7, µ=6,42 и µ=5,91 и обжатием по диаметру 40,7%, а затем перекатывают на стане ХПТ 250 в передельные трубы размером 245×13×18400×19900, 245×16×5000-16200 и 245×19×12500-13500 мм с вытяжками соответственно µ=1,52, µ=1,5 и µ=1,39, трубы разрезают на трубы-краты равной длины, трубы размером 245×13×9200-9950 мм прокатывают на стане ХПТ 250 в товарные трубы размером 219×8×16100-17500, 219×9×14400-15600 и 219×10×13000×14000 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками соответственно µ=1,79, µ=1,6 и µ=1,44, трубы размером 245×16×7500-8100 мм прокатывают в товарные трубы размером 219×11×11700-12600, 219×12×10700-11600 и 219×13×9900-10800 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками µ=1,60, µ=1,48 и µ=1,37, передельные трубы размером 245×19×6250-6750 мм прокатывают в товарные трубы размером 219×14×9000-9800 и 219×15×8500-9100 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками µ=1,50 и µ=1,40, а трубы размером 219×16-50 мм производят из слитков ЭШП размером 430×100×1750±50 мм, которые нагревают до температуры 1180-1180°C, прошивают в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 420×вн.230×2350-2500, 420×вн.215×2240-2370, 420×вн.190×2070-2200 и 420×вн.175×1950-2070 мм на оправках диаметром 215, 200, 175 и 160 мм с вытяжками соответственно µ=1,39, µ=1,32, µ=1,22, µ=1,15 и посадом по диаметру 2,2-2,4%, гильзы размером 420×вн.230×2350-2500 и 420×вн.215×2240-2370 мм прокатывают на пилигримовом стане в передельные трубы размером 245×22×11800-12700 - 245×30×8800-9400, гильзы размером 420×вн.215×2240-2370 и 420×вн.190×2070-2200 мм в передельные трубы размером 245×30×8800-9400 - 245×38×7200-7800, а гильзы размером 420×вн.190×2070-2200 и 420×вн.175×1950-2070 в передельные трубы 245×42×6400-6900 - 245×54×6000-6500 мм с вытяжками от µ=6,29 до µ=3,62 и обжатием по диаметру 41,7%, из которых на стане ХПТ 250 прокатывают товарные трубы размером от 219×16×17200-18600 до 219×50×7000-7500 мм с допуском по толщине стенки +15/-5,0% с вытяжками от µ=1,51 до µ=1,22, значения которых зависят от геометрических размеров передельных и товарных труб, трубы разрезают на длины в соответствии с заказом, термообрабатывают, травят, правят, подвергают ультразвуковому контролю и принимают на соответствие ТУ 14-ЗР-55-2001 с допуском по диаметру ±1,0% и толщине стенки +15/-5,0%, слитки ЭШП размером 430×100×1750±50 мм садят на колосники методических печей партиями по 8-10 штук с интервалом 0,75-1,0 часа по два слитка в ряд при температуре III-й зоны печи 800-850°C и выдерживают без кантовки в течение 0,75-1,0 часа, затем нагревают до температуры пластичности 1180-1190°C со скоростью 1,8-1,9°C в минуту с равномерной кантовкой их через 20-22 минуты на угол 270°, выдерживают при температуре пластичности в течение 0,5-0,75 часа с равномерной кантовкой через 8-12 минут с 4-го окна на яму печи, передельные трубы размером 273×18-24 мм прокатывают на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами из гильз размером 460×вн.265×2060-2180 мм с подачей в очаг деформации 16-18 мм, а передельные трубы размером 245×22-54 мм прокатывают с подачей гильзы в очаг деформации, значение которой определяют из выражения $m_{i} = m_{22} + \frac{m_{22}}{}$

, где m₂₂ - величина подачи гильзы в очаг деформации при прокатке труб размером 245×22 мм из гильз размером 420×вн.230×2350-2500 мм в валках с калибром 250 мм и равная 20-22 мм; µ_j - величина вытяжки при прокатке труб диаметром 245 мм с j-ой толщиной стенки.The proposed method for the production of seamless pipes of size 219 × 8-50 mm for steam boilers, steam pipelines and manifolds of installations with high and supercritical parameters of steam from electroslag remelting ingots of steel grade 10X9MFB-Sh consists in the fact that pipes of size 219 × 8-15 mm are made from ESR ingots of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm in size, which are heated to a temperature of 1180–1190 ° C, are stitched in a cross-mill mill into sleeves 460 × in. 265 × 2060-2180 mm in size on a mandrel with a diameter of 250 mm with an extractor µ = 1.21 and a rise in diameter of 6.9-7.1%, the sleeves are rolled on TP In 8-16 ”with pilgrim mills in the conversion pipes 273 × 18 × 12300-13300, 273 × 21 × 10500-11000 and 273 × 24 × 9200-9900 mm with hoods, respectively, µ = 7.7, µ = 6.42 and µ = 5.91 and a diameter reduction of 40.7%, and then rolled on a KhPT 250 mill into pig tubes 245 × 13 × 18400 × 19900, 245 × 16 × 5000-16200 and 245 × 19 × 12500-13500 mm with hoods, respectively, µ = 1.52, µ = 1.5 and µ = 1.39, the pipes are cut into equal length pipes, 245 × 13 × 9200-9950 mm pipes are rolled at the KhPT 250 mill into commodity pipes of 219 size × 8 × 16100-17500, 219 × 9 × 14400-15600 and 219 × 10 × 13000 × 14000 mm with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods, respectively, µ = 1, 79, µ = 1.6 and µ = 1.44, pipes of 245 × 16 × 7500-8100 mm in size are rolled into commodity pipes of 219 × 11 × 11700-12600, 219 × 12 × 10700-11600 and 219 × 13 × 9900 -10800 mm with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods µ = 1.60, µ = 1.48 and µ = 1.37, conversion tubes 245 × 19 × 6250-6750 mm in size are rolled into commodity pipes of size 219 × 14 × 9000-9800 and 219 × 15 × 8500-9100 mm with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods µ = 1.50 and µ = 1.40, and pipes of 219 × 16-50 mm are produced from ESR ingots of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm in size, which are heated to a temperature of 1180-1180 ° C, stitched in a cross-screw mill into sleeves of 420 × in. 230 × 2350-2500, 420 × ext. 215 2240-2370, 420 × ext. 190 × 2070-2200 and 420 × ext. 175 × 1950-2070 mm on mandrels with a diameter of 215, 200, 175 and 160 mm with hoods, respectively, µ = 1.39, µ = 1.32, µ = 1.22, µ = 1.15 and a diameter of 2.2–2.4%, diameter of sleeves 420 × in. 230 × 2350-2500 and 420 × in. 215 × 2240-2370 mm are rolled on a pilgrim mill into conversion pipes 245 × 22 × 11800-12700 - 245 × 30 × 8800-9400, sleeves 420 × ext. 215 × 2240-2370 and 420 × ext. 190 × 2070-2200 mm into conversion pipes 245 × 30 × 8800-9400 - 245 × 38 × 7200-7800, and sleeves of 420 × ext. 190 × 2070-2200 and 420 × ext. 175 × 1950-2070 sizes into conversion pipes 245 × 42 × 6400-6900 - 245 × 54 × 6000 -6500 mm with hoods from μ = 6.29 to μ = 3.62 and compression by diameter of 41.7%, of which at non-HPT 250 roll commodity pipes with sizes from 219 × 16 × 17200-18600 to 219 × 50 × 7000-7500 mm with a tolerance of wall thickness of + 15 / -5.0% with hoods from µ = 1.51 to µ = 1, 22, the values of which depend on the geometric dimensions of the conversion and commodity pipes, the pipes are cut into lengths in accordance with the order, heat treated, pickled, straightened, subjected to ultrasonic testing and accepted for compliance with TU 14-ЗР-55-2001 with a diameter tolerance of ± 1, 0% and wall thickness + 15 / -5.0%, ESR ingots of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm in size are planted on the grates of method furnaces in batches of 8-10 pieces with an interval of 0.75-1.0 hours and two ingots in a row at a temperature of the III-nd zone of the furnace 800-850 ° C and kept without tilting for 0.75-1.0 hours, then heated to a plasticity temperature of 1180-1190 ° C with a speed of 1.8-1 , 9 ° C per minute with a uniform pitching of them after 20-22 minutes at an angle of 270 °, kept at a plasticity temperature for 0.5-0.75 hours with a uniform pitching of 8-12 minutes from the 4th window onto the furnace pit , conversion pipes 273 × 18-24 mm in size are rolled on 8-16 ”TPU with pilgrim mills from shells measuring 460 × ext. 265 × 2060-2180 mm with a feed of 16-18 mm into the deformation zone, and conversion pipes are sized 245 × 22-54 mm is rolled with the feed of the sleeve into the deformation zone, the value of which is determined from the expression

m_{i} = m_{22} + \frac{m_{22}}{}

Прокатка передельных труб размером 273×18 и 245×42 мм из стали 10Х9МФБ-Ш по предлагаемому способу осуществлено на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами из слитков ЭШП размером 430×100×1750±50 мм, а производство из них товарных труб размером 219×10 и 219×38 мм по ТУ 14-ЗР-55-2001 на стане ХПТ 250 ОАО “ЧТПЗ”. Данные по прокаткам, результатам сдачи, механическим свойствам и геометрическим размерам труб приведены в таблицах 1 и 2. В производство было задано 10 слитков ЭШП размером 430×100×1750±50 мм, поставки ОАО “Мечел”. Пять слитков ЭШП были прокатаны на ТПУ 8-16” в передельные трубы размером 273×18 мм, а пять в передельные трубы размером 245×42 мм. Слитки были посажены в методическую печь и нагреты в соответствии с п.2 формулы изобретения до температуры 1180-1190°C. Пять слитков, общей массой 9,266 тн, были прошиты в стане поперечно-винтовой прокатки на оправке 250 мм в гильзы размером 465×вн.265×2060-2120 мм с вытяжкой 1,21 и подъемом по диаметру 7,0% (в соответствии с п.1 формулы изобретения). Затем гильзы были прокатаны на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами в передельные трубы размером 273×18×12300-12800 мм (в соответствии с пп.1 и 3 формулы изобретения). Передельные горячекатаные трубы были порезаны на две трубы-крата равной длины и отправлены в цех №5 на холодный передел. В цехе №5 передельные горячекатаные трубы размером 273×18 мм были перекатаны на стане ХПТ 250 в передельные холоднокатаные размером 245×13 мм, а затем в товарные трубы размером 219×10 мм (в соответствии с п.1 формулы изобретения). В результате было прокатано и принято в соответствии с ТУ 14-ЗР-55-2001 десять труб размером 219×10×12800-13800 мм общей массой 6,781 тн. Средний расходный коэффициент металла по данной партии труб составил 1,367. Сравнения по данной прокатке не производили, т.к. трубы данного сортамента из стали 10Х9МФБ-Ш в России не производились в виду отсутствия технологии и оборудования для их производства.Converting pipes of 273 × 18 and 245 × 42 mm in size made of 10Kh9MFB-Sh steel according to the proposed method were carried out on TPU 8-16 ”with pilgrim mills from EShB ingots of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm in size, and production of commodity pipes from them 219 × 10 and 219 × 38 mm according to TU 14-ЗР-55-2001 at the KhPT 250 mill of ChTPZ OJSC. Data on rolling, results of delivery, mechanical properties and geometric dimensions of the pipes are given in tables 1 and 2. 10 ESR ingots 430 × 100 × 1750 ± 50 mm in size were supplied to the production, delivered by Mechel OAO. Five ESR ingots were rolled at 8-16 ”TPU into conversion pipes of 273 × 18 mm in size, and five into 245 × 42 mm of conversion pipes. The ingots were placed in a methodical furnace and heated in accordance with claim 2 to a temperature of 1180-1190 ° C. Five ingots, with a total mass of 9.266 tons, were stitched in a cross-helical mill on a mandrel of 250 mm into sleeves measuring 465 × ext. 265 × 2060-2120 mm with a hood of 1.21 and a rise in diameter of 7.0% (in accordance with claim 1 of the claims). Then the sleeves were rolled at 8-16 ”TPU with pilgrim mills into conversion tubes 273 × 18 × 12300-12800 mm in size (in accordance with paragraphs 1 and 3 of the claims). Converted hot-rolled pipes were cut into two equal length pipes and sent to workshop No. 5 for cold processing. In workshop No. 5, hot-rolled chimneys of 273 × 18 mm in size were rolled at the KhPT 250 mill into cold-rolled chisels of 245 × 13 mm in size, and then into commodity pipes of 219 × 10 mm in size (in accordance with claim 1). As a result, ten pipes 219 × 10 × 12800-13800 mm in size with a total weight of 6.781 tons were rolled and made in accordance with TU 14-ЗР-55-2001. The average expenditure coefficient of the metal for this batch of pipes amounted to 1,367. Comparisons on this rolling were not made since Pipes of this assortment from steel 10X9MFB-Sh in Russia were not produced due to the lack of technology and equipment for their production.

Одновременно в производство было задано 5 слитков ЭШП размером 430×100×1750+50 мм, общей массой 9,435 тн, которые были нагреты в соответствии с п.2 формулы изобретения, прошиты и прокатаны в передельные трубы размером 245×42×6400-6900 мм на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами в соответствии с пп.1 и 3 формулы изобретения. Трубы были приняты в соответствии с СТП 158-30 и направлены в цех №5 на передел. На стане ХПТ 250 передельные трубы размером 245×42 мм (в соответствии с п.1 формулы изобретения) были прокатаны в товарные трубы размером 219×38×7600-8250 мм. УТК цеха №5 было принято в соответствии с ТУ 14-ЗР-55-2001 - 39,53 м труб общей массой 6,701 тн. Средний расходный коэффициент металла по трубам данной партии составил 1,408.At the same time, 5 ESR ingots with a size of 430 × 100 × 1750 + 50 mm and a total mass of 9.435 tons, which were heated in accordance with paragraph 2 of the claims, were sewn and rolled into pig tubes 245 × 42 × 6400-6900 mm in size, were set into production. on TPU 8-16 ”with pilgrim mills in accordance with paragraphs 1 and 3 of the claims. Pipes were taken in accordance with STP 158-30 and sent to workshop No. 5 for redistribution. At the KhPT 250 mill, conversion pipes of 245 × 42 mm in size (in accordance with claim 1) were rolled into commodity pipes of 219 × 38 × 7600-8250 mm in size. The UTK of workshop No. 5 was adopted in accordance with TU 14-ЗР-55-2001 - 39.53 m of pipes with a total mass of 6.701 tons. The average consumption coefficient of the metal in the pipes of this batch was 1.408.

В таблице 2 приведены данные по механическим свойствам металла и геометрические размеры труб. Из таблицы видно, что механических свойств металла и геометрические размеры труб, прокатанных из слитков ЭШП по предлагаемой технологии, выше чем по ТУ 14-ЗР-55-2001, что в свою очередь дает гарантированную возможность снизить плюсовое поле допуска по толщине стенки и установить допуск +15/-5 вместо существующего +20/-5,0%. А так как качество металла слитков ЭШП значительно лучше, то основной критерий котельных труб - длительная прочность - будет значительно выше.Table 2 shows data on the mechanical properties of the metal and the geometric dimensions of the pipes. The table shows that the mechanical properties of the metal and the geometric dimensions of the tubes rolled from ESR ingots according to the proposed technology are higher than those of TU 14-ZR-55-2001, which in turn provides a guaranteed opportunity to reduce the positive margin of tolerance for wall thickness and establish the tolerance + 15 / -5 instead of the existing + 20 / -5.0%. And since the quality of the metal of the ESR ingots is much better, the main criterion for boiler pipes - long-term strength - will be much higher.

Таким образом, использование предложенного способа позволило впервые в России осуществить производство бесшовных труб размером 219×8-50 мм непосредственно из слитков ЭШП для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара с механическими свойствами металла, геометрическими размерами и качеством поверхности труб, превышающими значения данных показателей, приведенных в ТУ 14-ЗР-55-2001, что позволит значительно снизить энергозатраты за счет исключения нагрева слитков под ковку и ковку слитков в поковки, снижения нагрузок при прошивке слитков ЭШП с дифференцированными обжатиями по диаметру и производить качественные передельные трубы на ТПУ8-16” с пилигримовыми станами ОАО “ЧТПЗ” для последующего передела их в товарные в соответствии с заказами потребителя, снизить расходный коэффициент металла при переделе слиток ЭШП - котельная труба, а следовательно, снизить стоимость котельных труб из данной марки стали.Thus, the use of the proposed method made it possible for the first time in Russia to produce seamless pipes 219 × 8-50 mm in size directly from ESR ingots for steam boilers, steam pipelines and collectors of plants with high and supercritical steam parameters with mechanical properties of the metal, geometric dimensions and surface quality of the pipes exceeding the values of these indicators given in TU 14-ЗР-55-2001, which will significantly reduce energy costs by eliminating the heating of ingots for forging and forging forgings, reducing loads when flashing ESR ingots with differentiated compressions in diameter and producing high-quality conversion pipes at TPU8-16 with Pilgrim Mills of ChTPZ OJSC for their subsequent conversion into commodity mills in accordance with customer orders, to reduce the expenditure coefficient of metal during redistribution EShP ingot - a boiler pipe, and therefore, reduce the cost of boiler pipes from this steel grade.

Claims

1. Method for the production of seamless pipes 219 × 8-50 mm in size for steam boilers, steam pipelines and manifolds of installations with high and supercritical parameters of steam from electroslag remelting ingots of steel grade 10X9MFB-Sh, including ingots melting by electroslag remelting, followed by turning and drilling of a central hole with a diameter of 100 ± 5.0 mm, heating the ingots to a temperature of plasticity, piercing them in cross-helical rolling mills in sleeves with metal deformation along the location of the crystals by means of the task of ingots in the mill the oval part and with a fit in diameter equal to 8-16%, and subsequent rolling of the sleeves into pipes, calibration, heat treatment, etching, dressing, ultrasonic testing and acceptance of finished pipes, characterized in that the pipes are 219 × 8-50 mm in size from ESR ingots of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm in size, which are heated to a temperature of 1180-1190 ° C, while pipes of 219 × 8-15 mm in size are flashed in a cross-mill mill into sleeves of 460хvn.265 × 2060-2180 mm on a mandrel with a diameter of 250 mm with a hood µ = 1.21 and a rise in diameter of 6.9-7.1%, the sleeves are rolled on TPU 8-16 "with pilig with imov mills into redistribution pipes of size 273 × 18 × 12300-13300, 273 × 21 × 10500-11000 and 273 × 24 × 9200-9900 mm with hoods, respectively, µ = 7.7, µ = 6.42 and µ = 5.91 and compression in diameter δ = 40.7%, and then rolled on a KhPT 250 mill into pig tubes 245 × 13 × 18400 × 19900, 245 × 16 × 15000-16200 and 245 × 19 × 12500-13500 mm with hoods, respectively μ -1.52, µ = 1.5 and µ = 1.39, pipes are cut into pipes - equal lengths, pipes of 245 × 13 × 9200-9950 mm in size are rolled at the KhPT 250 mill into commodity pipes of 219 × 8 × 16100 -17500, 219 × 9 × 14400-15600 and 219 × 10 × 13000 × 14000 mm with hoods, respectively, µ = 1.79, µ = 1.6 and µ = 1.44, pipes with a size of 245 × 16 × 7500-8100 mm about shove into commodity pipes of size 219 × 11 × 11700-12600, 219 × 12 × 10700-11600 and 219 × 13 × 9900-10800 mm with hoods µ = 1.60, µ = 1.48 and µ = 1.37, redistribution pipes with a size of 245 × 19 × 6250-6750 mm are rolled into commodity pipes of 219 × 14 × 9000-9800 and 219 × 15 × 8500-9100 mm with hoods µ = 1.50 and µ = 1.40, and pipes of 219 × 16-50 mm are stitched in a cross-rolling mill into sleeves of sizes 420хвн.230 × 2350-2500, 420хвн.215 × 2240-2370, 420хвн.190 × 2070-2200 and 420хвн.175 × 1950-2070 mm on mandrels with a diameter of 215 , 200, 175 and 160 mm with hoods, respectively, µ = 1.39, µ = 1.32, µ = 1.22, µ = 1.15 and a diameter of 2.2–2.4%, diameter sleeves 420hvn. 230 × 2350-2500 and 420hvn. 215 × 2240-2370 mm hire they are piled on a pilgrim mill in 245 × 22 × 11800-12700 - 245 × 30 × 8800-9400 pipes, 420hvn. 215 × 2240-2370 and 420hvn. 190 × 2070-2200 mm sleeves in 245 × 30 × 8800-9400 - 245 × 38 × 7200-7800, and sleeves the size of 420hvn. 190 × 2070-2200 and 420hvn. 175 × 1950-2070 into redistribution pipes 245 × 42 × 6400-6900 - 245 × 54 × 6000-6500 mm with hoods from µ = 6.29 to µ = 3.62 and compression in diameter 41.7%, of which commodity pipes with sizes ranging from 219 × 16 × 17200-18600 to 219 × 50 × 7000-7500 mm with hoods from µ = 1.51 to µ = 1.22 are rolled at the KhPT 250 mill, the values of which depend from the geometric dimensions of the conversion and commodity pipes, the pipes are cut into lengths in accordance with the order, heat treated, etched, straightened, subjected to ultrasonic testing and accepted with a tolerance of ± 1.0% in diameter and + 15 / -5.0% in wall thickness.

2. The method according to claim 1, characterized in that the ESR ingots of 430 × 100 × 1750 ± 50 mm in size are planted on the grid-irons of the methodical furnaces in batches of 8-10 pieces with an interval of 0.75-1.0 hours, two ingots in a row with the temperature of the III-nd zone of the furnace is 800-850 ° C and maintained without tilting for 0.75-1.0 hours, then heated to a plasticity temperature of 1180-1190 ° C at a speed of 1.8-1.9 ° C per minute s uniform canting them after 20-22 minutes at an angle of 270 °, is kept at a temperature of plasticity for 0.5-0.75 hours with uniform canting after 8-12 minutes from the 4th window onto the pit of the furnace.

3. The method according to claim 1, characterized in that the conversion pipe size 273 × 18-24 mm is rolled on a TPU 8-16 "with pilgrim mills from shells measuring 460hvn.265 × 2060-2180 mm with a feed to the deformation zone 16-18 mm, and the conversion pipes 245 × 22-54 mm in size are rolled with the feed of the sleeve into the deformation zone, the value of which is determined from the expression

m_{j} = m_{22} + \frac{m_{22}}{μ_{j}}

,
where m ₂₂ - 20-22 - the feed rate of the sleeve into the deformation zone when rolling pipes of 245 × 22 mm in size from the sleeves in size 420хвн.230 × 2350-2500 mm in rolls with a caliber of 250 mm, mm;
µ _j - the amount of drawing when rolling pipes with a diameter of 245 mm with j - wall thickness.