RU2638266C1 - СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 219х9х11700-12800 ММ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М - Google Patents
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 219х9х11700-12800 ММ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М Download PDFInfo
- Publication number
- RU2638266C1 RU2638266C1 RU2017109106A RU2017109106A RU2638266C1 RU 2638266 C1 RU2638266 C1 RU 2638266C1 RU 2017109106 A RU2017109106 A RU 2017109106A RU 2017109106 A RU2017109106 A RU 2017109106A RU 2638266 C1 RU2638266 C1 RU 2638266C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipes
- rolling
- size
- conversion
- billets
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 19
- IHPYMWDTONKSCO-UHFFFAOYSA-N 2,2'-piperazine-1,4-diylbisethanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CCN1CCN(CCS(O)(=O)=O)CC1 IHPYMWDTONKSCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 239000007990 PIPES buffer Substances 0.000 title 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 71
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 38
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000005242 forging Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000007514 turning Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims abstract description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 abstract 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 17
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 14
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 5
- 244000309464 bull Species 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009785 tube rolling Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102220479482 Puromycin-sensitive aminopeptidase-like protein_C21D_mutation Human genes 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 102220253765 rs141230910 Human genes 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
- B21B19/04—Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B21/00—Pilgrim-step tube-rolling, i.e. pilger mills
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/16—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of other metals or alloys based thereon
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Изобретение относится к трубопрокатному производству. Способ производства холоднокатаных товарных труб размером 219×9×11700-12800 мм из титановых сплавов ПТ-1М и ПТ-7М включает отливку слитков в вакуумно-дуговых печах, ковку слитков в поковки, обточку поковок в заготовки размером 500±5×1750±25 мм, сверление в заготовках центрального отверстия диаметром 90±5 мм, шоопирование Al2O3, нагрев в методических печах в муфелях до температуры 1140-1160°C, прошивку заготовок размером 500±5×90±5×1750±25 мм в стане поперечно-винтовой прокатки на оправке диаметром 300 мм с коэффициентом вытяжки μ от 1,39 до 1,46 в гильзы размером 515×вн.315×2400-2590 мм, прокатку гильз на пилигримовом стане в калибре 351 мм с вытяжкой μ=4,78 и подачей в очаг деформации m=18-20 мм, в передельные трубы размером 338×28×10300-11200 мм, отрезку технологических отходов, правку передельных труб, резку передельной трубы на две трубы равной длины, расточку и обточку горячекатаных передельных труб в трубы-заготовки размером 325×15×5150-5600 мм, прокатку их на станах ХПТ по маршрутам 325×15×5150-5600 - 273×12×7300-7950 - 219×9×11700-12800 мм с относительными обжатиями по стенке δm=20,0%, δ1m=25,0% и коэффициентами вытяжки μm=1,49 и μ1m=1,66. 1 табл.
Description
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства товарных труб размером 219×9×11700-12800 из титановых сплавов ПТ-1М и ПТ-7М.
В практике трубного производства известен способ прокатки передельных труб размером 492×48, 485×36 и 398×46 мм под механическую обработку на размер 474×29,5, 467×16 и 377×24 мм из слитков и заготовок титанового сплава ВТ14 размером 650×100×1750 и 585×100×1740 мм, включающий отливку слитков в вакуумно-дуговых печах ОАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА» с последующей ковкой их в заготовки или использование в качестве заготовок слитков, сверление в слитках и заготовках сквозного центрального отверстия диаметром 100±5 мм, нагрев слитков и заготовок в муфелях в методических печах до температуры 1155-1180°C, прошивку их в гильзы в стане поперечно-винтовой прокатки и прокатку в передельные трубы на ТПУ 8-16'' с пилигримовыми станами с припуском под механическую обработку по стенке от 18,5 до 22,0 мм.
Недостатком указанного способа является то, что в процессе нагрева прошивки в стане поперечно-винтовой прокатки и прокатки на пилигримовых станах происходит газонасыщение поверхностных слоев слитков-заготовок, гильз и передельных труб. На поверхностях горячих слитков-заготовок, гильз и труб образуется газонасыщенный хрупкий слой, который при прошивке в двухвалковом стане поперечно-винтовой прокатки и прокатке на пилигримовых станах приводит к образованию поверхностных дефектов в виде рванин, которые на передельных трубах-заготовках приходится удалять способом механической обработки по наружной поверхности на глубину 9,0-10,5 мм, а по внутренней на глубину 9,5-11,5 мм, т.к. временное сопротивление разрыву σв превышает 800 МПа, а относительное удлинение δ5 не более 10%, то трубы данного размера из данного слава на станах ХПТ не производят. В некоторых случаях дефекты превышают эти значения, что приводит к окончательному браку передельных труб-заготовок или, при наличии попутчиков, к переточке их на более тонкие стенки. Другим недостатком данного способа является то, что при прокатке передельных труб на пилигримовых станах принят один припуск по толщине стенки под механическую обработку, а также отсутствует закономерность снимаемых слоев сплава по наружной и внутренней поверхностям в зависимости от геометрических размеров товарных труб, которая должна при переработке передельных труб в товарные механической обработкой увеличиваться с увеличением длины, кривизны товарных труб и отношения диаметра к толщине стенки товарных труб Dm/Sm.
Промышленные прокатки передельных кратных горячекатаных труб большого и среднего диаметров из сплавов на основе титана на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами показали, что припуск по толщине стенки при переделе передельных труб в товарные механической обработкой в доверительном интервале выхода годных труб должен находиться в пределах от 16 до 20 мм, большие значения которых относятся к товарным трубам большей длины с большим отношением Dm/Sm.
Основным видом дефектов на передельных трубах из титановых сплавов являются рванины на наружной и внутренней поверхностях и раковины на внутренней поверхности. Из-за наличия данных дефектов необходимо увеличивать толщину стенки передельных горячекатаных труб и проводить дополнительные операции по обточке и расточке. Кроме того, наружная и внутренняя поверхности гильз-труб охлаждаются водой и технологическим инструментом (дорном и рабочими валками), что приводит к интенсивному охлаждению именно дефектных мест и образованию малопластичных участков. Деформация гильз с такими участками в пилигримовом стане приводит к увеличению глубины дефектов и к их закатке на внутренней поверхности передельных труб в виде раковин, которые вскрываются при механической обработке. Количество и глубина дефектов на внутренней поверхности горячекатаных передельных труб больше, чем на наружной, поэтому необходимо обоснованное соотношение между припусками под механическую обработку наружных и внутренних слоев.
В трубной промышленности известен способ нагрева слитков и заготовок из сплавов на основе титана под прошивку в станах поперечно-винтовой прокатки, включающий сверление в слитках и заготовках центрального отверстия диаметром 100±5 мм, зарядку слитков и заготовок в муфеля, посад их на чистую подину методических нагревательных печей в один ряд с интервалом 10-15 мин, нагрев слитков и заготовок до температуры пластичности 1155-1180°С со скоростью 3,0-4,0°C в минуту с кантовкой через 14-18 мин на угол α=(180±30)°, кантовку слитков и заготовок на яму печи с 3-го окна первой зоны, интервал выдержки слитков и заготовок на яме печи 5,0-8,0 мин, при остановках станов до 30 мин и отсутствии места в печи кантовку слитков и заготовок вперед-назад через 15-20 мин на угол α=(180±30)°, при остановках станов по техническим причинам более 30 мин выдачу заготовок из печи через 15-20 мин с последующей кантовкой всех слитков и заготовок на угол α=(180±30)° (патент РФ №2312153, кл. C21D 1/34, В21В 21/00, C22F 1/00, бюл. №34, 2007).
Недостатком данного способа нагрева слитков и заготовок из сплавов на основе титана под прошивку в станах поперечно-винтовой прокатки является то, что он направлен на нагрев слитков и заготовок титанового сплава ВТ14 размером 650×100×1750 и 585×100×1740 мм и не решает всех технологических параметров нагрева заготовок размером 500±5×90±5×1750±25 мм из титановых сплавов ПТ-1М и ПТ-7М.
В трубном производстве известен способ прокатки передельных труб большого и среднего диаметров из слитков и заготовок сплавов на основе титана на трубопрокатных установках с пилигримовыми, включающий прокатку передельных труб на пилигримовом стане при установившемся процессе с подачей гильзы в очаг деформации m=30-40 мм и вытяжкой μ=2,5-4,0, увеличение подачи при затравке гильз в пилигримовый стан от 10 до 20 мм, плавное увеличение при установившемся процессе прокатки величины подачи гильз-труб с 20 до 40 мм, а при температуре гильз-труб менее 850°С плавное снижение до 25 мм, а обкатку пилигримовых головок с подачей не более 20 мм, увеличение при установившемся процесс прокати подачи на пилигримовом стане, величина которой определяется из выражения m=mуст+(tнач-tкрит)K, а при достижении температуры гильз-труб 850°C плавное снижение, величина которой определяется из выражения mi=m+(tкрит-tкон)Ki, где mуст=20 - величина подачи при установившемся процесс прокатки, после затравки и полного пути отката подающего аппарата, мм; tнач=1155-1180 - температура гильзы в начале прокатки, °C; tкрит=850 - критическая температура гильзы-трубы, при которой плавное снижение величины подачи гильз-труб, °C; tкон - температура конца прокатки гильз-труб, °С; K=0,06 - коэффициент, учитывающий увеличение подачи в начале установившегося процесса прокатки при снижении температуры гильзы-трубы на 1°C; Ki=0,09 - коэффициент, учитывающий снижение подачи в процессе прокатки при снижении температуры гильзы-трубы на 1°С ниже критической, мм/°С, после затравки гильз и до конца прокатки снижение температуры путем уменьшения подачи воды на валки пилигримового стана в 2-3 раза, прокатку труб на двух дорнах разогретых до 600-650°С путем прокатки 2-3 настроечных углеродистых гильз, после прокатки труб извлечение дорнов и охлаждение их на воздухе при перекатывании по наклонной решетке в течение 30-45 сек к ванне со смазкой, погружение дорноподъемным механизмом дорнов в ванну со смазкой и извлечение через 5-10 сек, поворачивание в дорноподъемном механизме на 180±20° и повторное погружение в ванну со смазкой на 5-10 сек, охлаждение на воздухе, а затем передачу в замок подающего аппарата и произведение прокатки следующей трубы, отрезку пилигримовых головок и передачу передельных труб с температурой прокатного нагрева на правильную машину для правки (патент РФ №2315672, кл. В21В 21/00, бюл. №3).
Недостатком данного способа является то, что он направлен на прокатку передельных труб размером 492×48 мм кратной длины с отношением D/S=10,25 из титанового сплава ВТ 14 и не решает всех технологических вопросов при прокатке более тонкостенных с отношением D/S≥12,0 длинномерных передельных труб из титановых сплавов ПТ-1М и ПТ-7М.
В трубном производстве известен также способ производства передельных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами из слитков и заготовок сплавов на основе титана, включающий отливку слитков в вакуумно-дуговых печах с последующей ковкой их в заготовки, сверление центрального отверстия диаметром 100±5,0 мм, нагрев слитков и заготовок в муфелях до температуры пластичности, прошивку их в гильзы в стане поперечно-винтовой прокатки, прокатку передельных труб на пилигримовом стане, для последующей переработки в товарные механической обработкой или перекаткой на станах ХПТ по однопроходному маршруту с припуском по стенке ΔSм, а передельных труб под холодный передел по многопроходным маршрутам с припуском по стенке ΔSх, где ΔSм=16-20 - припуск по толщине стенки при переделе передельных труб в товарные механической обработкой или перекаткой на станах ХПТ по однопроходному маршруту, большие значения которого принимают для товарных труб с большим отношением Dm/Sm, мм; ΔSx=8-12 - припуск по толщине стенки при переделе передельных труб в товарные перекаткой на станах ХПТ по многопроходным маршрутам, большие значения которого принимают для товарных труб с большим отношением Dm/Sm, мм; Dm - номинальный наружный диаметр товарных труб, мм; Sm - номинальная толщина стенки товарных труб, мм, соотношение между припусками под механическую обработку наружных и внутренних слоев принимают равным ΔSмн/ΔSмв=ΔSхн/ΔSхв=0,7-0,95, где меньшие значения ΔSн/ΔSв принимают для товарных труб с большим отношением Dm/Sm; ΔSмн - припуск по толщине стенки с наружной поверхности при переделе передельных труб в товарные механической обработкой или перекаткой на станах ХПТ по однопроходному маршруту, мм; ΔSмв - припуска по толщине стенки с внутренней поверхности при переделе передельных труб в товарные механической обработкой или перекаткой на станах ХПТ по однопроходному маршруту, мм, ΔSхн - припуск по толщине стенки с наружной поверхности при переделе передельных труб в товарные перекаткой на станах ХПТ по многопроходным маршрутам, мм; ΔSхв - припуск по толщине стенки с внутренней поверхности при переделе передельных труб в товарные перекаткой на станах ХПТ по многопроходным маршрутам, мм (патент РФ №2311240, кл. В21В 21/00, бюл. №33, 2007).
Недостатком данного способа является то, что он распространяется на механическую обработку передельных труб в товарные кратной длины, т.е. относительно малых длин и не решает технологические вопросы производства передельных труб размером 338×28×10300-11000 мм из сплавов ТП-1М и ПТ-7М.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является способ производства передельных труб размером 426×34×10500±250 мм на ТПУ 8-16'' с пилигримовыми станами из заготовок титанового сплава Gr 29, включающий отливку слитков в вакуумно-дуговых печах, ковку и обточку слитков в заготовки размером 585×1900±25 мм, сверление центрального отверстия диаметром 90±5,0 мм, шоопирование Аl2О3, нагрев в методических печах до температуры 1150-1180°C со скоростью 2,8-3,2°C в мин с кантовкой через 18-20 мин на угол α=(180±10)°, выдержку при температуре пластичности на 4-3 окнах первой зоны печи в течение 25-30 мин, кантовку заготовок с 3-го окна на яму печи, прошивку в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы размером 585×вн.390×3300-3390 мм, прокатку гильз на пилигримовом стане в передельные трубы размером 426×34×10500±250 мм, отрезку от труб пилой горячей резки технологических отходов и правку передельных труб с температурой прокатного нагрева на шестивалковой правильной машине в два-три прохода до кривизны не более 6 мм на длину трубы, задачу смазки перед прошивкой в центральное сверление заготовок с двух сторон в виде смеси графита с поваренной солью массой по 300-400 грамм, прокатку гильз на пилигримовом стане при установившемся процессе с подачей гильз в очаг деформации mу=25-30 мм, вытяжкой μ=3,56-3,58 и посадом по диаметру Δ=27,2%, дискретное увеличение подачи гильз в очаг деформации и угла кантовки при затравке, определение значений подачи гильз в очаг деформации пилигримового стана в начале прокатки - затравки, мм; mу=25-30 мм - величина подачи гильз в очаг деформации при установившемся процессе прокатки, мм; n - количество подач от начала затравки до установившегося процесса прокатки, шт., определение значений угла кантовки при затравке из выражения: 
, где αу=90±10 - угол кантовки гильз-труб при установившемся процессе прокатки, град, (патент РФ №2523404, кл. В21В 21/00, бюл. №20, 20.07.2014).
Одним из основных недостатков прототипа является то, что он направлен на разработку технологического процесса производства передельных труб размером 426×34×10500±250 мм на ТПУ 8-16'' с пилигримовыми станами из заготовок титанового сплава Gr 29 и не решает технологические вопросы производства передельных труб размером 338×28×10300-11000 мм на ТПУ 8-16'' с пилигримовыми станами из титановых сплавов ТП-1М и ПТ-7М, механической обработки - расточки и обточки их в передельные трубы-заготовки размером 315×15×5150-5600 мм и передела (переката) их на станах ХПТ в товарные трубы размером 219×9 мм.
Задачей предложенного способа является освоение производства холоднокатаных труб размером 219×9×11700-12800 мм из титановых сплавов ПТ-1М и ПТ-7М из заготовки размером 500±5×90±5×1750±25 мм с использованием технологии прошивки в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы, прокатки гильз на ТПУ 8-16'' с пилигримовыми станами в передельные горячекатаные трубы, механической обработки в передельные механически обработанные трубы-заготовки и технологии прокатки их на станах ХПТ в товарные трубы размером 219×9×5850-6400 мм, а следовательно, освоение производства нового вида труб из титановых сплавов ПТ-1М и ПТ-7М.
Технический результат достигается предложенным способом производства холоднокатаных труб размером 219×9×11700-12800 мм из титановых сплавов ПТ-1М и ПТ-7М, включающем отливку слитков в вакуумно-дуговых печах, ковку слитков в поковки, обточку поковок в заготовки размером 500±5×1750±25 мм, сверление в заготовках центрального отверстия диаметром 90±5 мм, шоопирование Al2O3, нагрев в методических печах в муфелях до температуры 1140-1160°C, прошивку заготовок размером 500±5×90±5×1750±25 мм в стане поперечно-винтовой прокатки на оправке диаметром 300 мм с коэффициентом вытяжки μ от 1,39 до 1,46 в гильзы размером 515×вн.315×2400-2590 мм, прокатку гильз на пилигримовом стане в калибре 351 мм с коэффициентом вытяжки μ=4,78 с подачами гильз в очаг деформации m=18-20 мм, в передельные трубы размером 338×28×10300-11200 мм, отрезку технологических отходов, правку передельных труб с использованием температуры прокатного нагрева на шестивалковой правильной машине в два-три прохода до кривизны не более 6 мм на длину передельной трубы, резку передельной трубы на две трубы равной длины, расточку и обточку горячекатаных передельных труб в трубы-заготовки размером 325×15×5150-5600 мм, прокатку их на станах ХПТ по маршрутам 325×15×5150-5600 --- 273×12×7300-7950 --- 219×9×11700-12800 мм с относительными обжатиями по стенке δm=20,0%, δ1m=25,0% и коэффициентами вытяжки μm=1,49 и μ1m=1,66.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что производят отливку слитков в вакуумно-дуговых печах, ковку слитков в поковки, обточку поковок в заготовки размером 500±5×1750±25 мм, сверление в заготовках центрального отверстия диаметром 90±5 мм, шоопирование Al2O3, нагрев в методических печах в муфелях до температуры 1140-1160°C, прошивку заготовок размером 500±5×90±5×1750±25 мм в стане поперечно-винтовой прокатки на оправке диаметром 300 мм с коэффициентом вытяжки μ от 1,39 до 1,46 в гильзы размером 515×вн.315×2400-2590 мм, прокатку гильз на пилигримовом стане в калибре 351 мм с вытяжкой μ=4,78 с подачей в очаг деформации m=18-20 мм, в передельные трубы размером 338×28×10300-11200 мм, отрезку технологических отходов, правку передельных труб с использованием температуры прокатного нагрева на шести-валковой правильной машине в два-три прохода до кривизны не более 6 мм на длину передельной трубы, резку передельной трубы на две трубы равной длины, расточку и обточку горячекатаных передельных труб в трубы-заготовки размером 325×15×5150-5600 мм, прокатку их на станах ХПТ по маршрутам 325×15×5150-5600 --- 273×12×7300-7950 --- 219×9×11700-12800 мм с относительными обжатиями по стенке δm=20,0%, δ1m=25,0% и коэффициентами вытяжки μm=1,49 и μ1m=1,66. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию «изобретательский уровень».
Способ опробован на трубопрокатной установке 8-16'' с пилигримовыми станами и станах ХПТ ОАО «Челябинский трубопрокатный завод». По предлагаемой технологии на ТПУ 8-16'' с пилигримовыми станами прокатаны передельные трубы размером 338×28×10300-11200 мм под механическую обработку. В производство были заданы 4 заготовки из сплава ПТ-1М и 4 заготовок из сплава ПТ-7М. Данные по производству холоднокатаных труб размером 219×9 мм из титановых сплавов ПТ-1М и ПТ-7М на станах ХПТ 450 из труб-заготовок размером 325×15×5150-5600 мм, полученных механической обработкой горячекатаных передельных труб размером 338×28×10300-11200 мм, прокатанных на ТПУ 8-16'' с пилигримовыми станами из заготовок размером 500±5×90±5×1750±25 мм, приведены в таблице 1.
Заготовки были нагреты в муфелях до температуры 1150-1160°C, прошиты в стане поперечно-винтовой прокатки на оправке диаметром 300 мм в гильзы размером 515×вн.315×2410-2590 мм с вытяжками μ от 1,39 до 1,46 и прокатаны на пилигримовом стане в калибре 351 мм в передельные трубы размером 338×28×10300-11200 мм с коэффициентом вытяжки μ=4,78 и посадом по диаметру Δ=34,0%. От труб пилой горячей резки были удалены технологические отходы - пилигримовые головки и затравочные концы. Передельные трубы с температурой 500-550°C краном поданы на передаточную решетку, по которой переданы на входную сторону правильной машины. Трубы с температурой 300-350°C были выправлена за два-три прохода. Кривизна труб определялась визуально. После охлаждения труб максимальная кривизна труб составила от 5,5 до 6,0 мм. Трубы были порезаны на две трубы равной длины, а затем расточены и обточены в трубы-заготовки размером 325×15×5150-5600 мм. Трубы отправлены на ХПТ для переката по маршрутам 325×15×5150-5600---273×12×7300-7950---219×9×11700-12800 мм с относительными обжатиями по стенке δm=20,0%, δ1m=25,5 и коэффициентами вытяжки μm=1,49, μ1m=1,66. Из двух заготовок сплава ПТ-1М размером 495×90×1725 и 500×90×1750 мм общей массой 2966 кг получено 48 м труб размером 219×9 мм общей массой 1232 кг. Расходный коэффициент сплава составил -2,407. Из двух заготовок сплава ПТ-7М размером 495×90×1725 и 505×85×1775 мм общей массой 3025 кг получено 49 м труб размером 219×9 мм общей массой 1259 кг. Расходный коэффициент сплава составил -2,402. Аналогичная картина получена и при производстве труб из сплава ПТ-7М. Так как данные трубы по предлагаемой технологии ранее не производились, то сравнительные данные не приводятся.
Использование предлагаемого способа производства холоднокатаных труб размером 219×9 мм из титановых сплавов ПТ-1М и ПТ-7М позволило впервые в мировой практике получить товарные трубы из заготовок размера 500±5×90±5×1750±25 мм прокаткой их на ТПУ 8-16'' с пилигримовыми станами в передельные горячекатаные трубы размером 338×28×10300-11200 мм, механической обработкой - расточкой и обточкой их в трубы-заготовки размером 325×15×5150-5600 мм и прокаткой на станах ХПТ 450.
Данные по производству холоднокатаных труб размером 219×9×11700-12800 мм из титановых сплавав ПТ-1М и ПТ-7М
Claims (1)
- Способ производства холоднокатаных товарных труб размером 219×9×11700-12800 мм из титановых сплавов ПТ-1М и ПТ-7М, включающий отливку слитков в вакуумно-дуговых печах, ковку слитков в поковки, обточку поковок в заготовки размером 500±5×1750±25 мм, сверление в заготовках центрального отверстия диаметром 90±5 мм, шоопирование Al2O3, нагрев в методических печах в муфелях до температуры 1140-1160°C, прошивку заготовок размером 500±5×90±5×1750±25 мм в стане поперечно-винтовой прокатки на оправке диаметром 300 мм с коэффициентом вытяжки μ от 1,39 до 1,46 в гильзы размером 515×вн.315×2400-2590 мм, прокатку гильз на пилигримовом стане в калибре 351 мм с вытяжкой μ=4,78 и подачей в очаг деформации m=18-20 мм, в передельные трубы размером 338×28×10300-11200 мм, отрезку технологических отходов, правку передельных труб с использованием температуры прокатного нагрева на шестивалковой правильной машине в два-три прохода до кривизны не более 6 мм на длину передельной трубы, резку передельной трубы на две трубы равной длины, расточку и обточку горячекатаных передельных труб в трубы-заготовки размером 325×15×5150-5600 мм, прокатку их на станах ХПТ по маршрутам 325×15×5150-5600 - 273×12×7300-7950 - 219×9×11700-12800 мм с относительными обжатиями по стенке δm=20,0%, δ1m=25,0% и коэффициентами вытяжки μm=1,49 и μ1m=1,66.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017109106A RU2638266C1 (ru) | 2017-03-20 | 2017-03-20 | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 219х9х11700-12800 ММ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017109106A RU2638266C1 (ru) | 2017-03-20 | 2017-03-20 | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 219х9х11700-12800 ММ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016110299A Division RU2615927C1 (ru) | 2016-03-22 | 2016-03-22 | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 159х7х10000-11000 мм ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2638266C1 true RU2638266C1 (ru) | 2017-12-12 |
Family
ID=60718525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017109106A RU2638266C1 (ru) | 2017-03-20 | 2017-03-20 | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 219х9х11700-12800 ММ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2638266C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2778319C1 (ru) * | 2021-04-29 | 2022-08-17 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ изготовления холоднодеформированных бесшовных труб из титановых сплавов |
| CN115502202A (zh) * | 2022-10-11 | 2022-12-23 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 一种钛及钛合金方坯加工方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1224025A1 (ru) * | 1984-10-05 | 1986-04-15 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Трубной Промышленности | Способ изготовлени холоднокатаных труб |
| JP2002331301A (ja) * | 2001-05-07 | 2002-11-19 | Kawasaki Steel Corp | 傾斜穿孔圧延方法 |
| RU2311240C2 (ru) * | 2005-12-06 | 2007-11-27 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ производства передельных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами из слитков и заготовок сплавов на основе титана |
| RU2312153C2 (ru) * | 2005-09-09 | 2007-12-10 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ нагрева слитков и заготовок из сплавов на основе титана под прошивку в станах косой прокатки |
| RU2315672C2 (ru) * | 2005-09-09 | 2008-01-27 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ прокатки передельных труб большого и среднего диаметров из слитков и заготовок сплавов на основе титана на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами |
-
2017
- 2017-03-20 RU RU2017109106A patent/RU2638266C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1224025A1 (ru) * | 1984-10-05 | 1986-04-15 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Трубной Промышленности | Способ изготовлени холоднокатаных труб |
| JP2002331301A (ja) * | 2001-05-07 | 2002-11-19 | Kawasaki Steel Corp | 傾斜穿孔圧延方法 |
| RU2312153C2 (ru) * | 2005-09-09 | 2007-12-10 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ нагрева слитков и заготовок из сплавов на основе титана под прошивку в станах косой прокатки |
| RU2315672C2 (ru) * | 2005-09-09 | 2008-01-27 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ прокатки передельных труб большого и среднего диаметров из слитков и заготовок сплавов на основе титана на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами |
| RU2311240C2 (ru) * | 2005-12-06 | 2007-11-27 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Способ производства передельных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами из слитков и заготовок сплавов на основе титана |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2778319C1 (ru) * | 2021-04-29 | 2022-08-17 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ изготовления холоднодеформированных бесшовных труб из титановых сплавов |
| RU2794154C1 (ru) * | 2021-11-02 | 2023-04-12 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ изготовления заготовок трубных из титановых псевдо α-сплавов 5В и 37 |
| CN115502202A (zh) * | 2022-10-11 | 2022-12-23 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 一种钛及钛合金方坯加工方法 |
| CN115502202B (zh) * | 2022-10-11 | 2024-05-24 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 一种钛及钛合金方坯加工方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2527578C2 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 88,9×6,45×9000-10700 мм ИЗ КОРРОЗИОННОСТОЙКОГО СПЛАВА МАРКИ ХН30МДБ-Ш | |
| RU2523398C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 114,3×6,88×9000-10700 мм ИЗ КОРРОЗИОННОСТОЙКОГО СПЛАВА МАРКИ ХН30МДБ-Ш | |
| RU2638266C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 219х9х11700-12800 ММ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М | |
| RU2640694C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 273х10х8700-9500 мм ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М | |
| RU2615927C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 159х7х10000-11000 мм ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М | |
| RU2615920C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 325х8-14 мм ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10Т-Ш | |
| RU2613817C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 377х8-13 ММ ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10Т-Ш | |
| RU2523404C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПЕРЕДЕЛЬНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 426×34×10500±250 мм НА ТПУ 8-16" С ПИЛИГРИМОВЫМИ СТАНАМИ ИЗ ЗАГОТОВОК ТИТАНОВОГО СПЛАВА GR 29 | |
| RU2527587C2 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ ДЛИННОМЕРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 465×75 мм ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА ИЗ СЛИТКОВ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА СТАЛИ МАРКИ 10Х9МФБ-Ш | |
| RU2542132C2 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 406,4+0,4/-0×14,38+0,28/-0,72 мм ИЗ ТИТАНОВОГО СПЛАВА Gr 29 ДЛЯ ПОСЛЕДУЮЩЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ ДЛЯ ОБУСТРОЙСТВА ГЕОТЕРМАЛЬНЫХ СКВАЖИН | |
| RU2638263C1 (ru) | Способ производства бесшовных механически обработанных труб размером 610х28-32 мм из стали марки 08х18н10т-ш | |
| RU2638264C1 (ru) | Способ производства бесшовных механически обработанных труб размером 610х15-20 мм из стали марки 08х18н10т-ш | |
| RU2638265C1 (ru) | Способ производства бесшовных механически обработанных труб размером 610х21-27 мм из стали марки 08х18н10т-ш | |
| RU2613822C1 (ru) | Способ производства бесшовных труб размером 325х8-14 мм из стали марки 08х18н10т-ш | |
| RU2545969C2 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 530×25-30 мм ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА ИЗ СТАЛИ МАРКИ 10Х9МФБ-Ш | |
| RU2615923C1 (ru) | Способ производства бесшовных холоднодеформированных труб размером 426х8-25 мм из стали марки 08х18н10т-ш | |
| RU2615921C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ МЕХАНИЧЕСКИ ОБРАБОТАННЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 530х8-12 мм ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10-Ш | |
| RU2642998C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 426Х14-19 мм ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10Т-Ш | |
| RU2617080C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ МЕХАНИЧЕСКИ ОБРАБОТАННЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 610х10-14 мм ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10Т-Ш | |
| RU2615400C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ МЕХАНИЧЕСКИ ОБРАБОТАННЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 530х13-17 мм ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10-Ш | |
| RU2615393C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 426x20-22 мм ДЛЯ ОБЪЕКТОВ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10-Ш | |
| RU2613811C1 (ru) | Способ производства бесшовных труб размером 377х8-18 мм для объектов атомной энергетики из стали марки 08х18н10т-ш | |
| RU2386499C2 (ru) | Способ производства судовых длинномерных полых валов большого и среднего диаметров из маломагнитных коррозионно-стойких сталей | |
| RU2614478C1 (ru) | СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 426Х17-19 мм ДЛЯ ОБЪЕКТОВ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ ИЗ СТАЛИ МАРКИ 08Х18Н10-Ш | |
| 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 |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180323 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20200128 |
|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210518 |