RU2707052C1 - Method of continuous pipe rolling and mandrel unit for its implementation - Google Patents
Method of continuous pipe rolling and mandrel unit for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2707052C1 RU2707052C1 RU2018134751A RU2018134751A RU2707052C1 RU 2707052 C1 RU2707052 C1 RU 2707052C1 RU 2018134751 A RU2018134751 A RU 2018134751A RU 2018134751 A RU2018134751 A RU 2018134751A RU 2707052 C1 RU2707052 C1 RU 2707052C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mandrel
- assembly
- wear
- rolling
- pipes
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B17/00—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling
- B21B17/02—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B25/00—Mandrels for metal tube rolling mills, e.g. mandrels of the types used in the methods covered by group B21B17/00; Accessories or auxiliary means therefor ; Construction of, or alloys for, mandrels or plugs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B25/00—Mandrels for metal tube rolling mills, e.g. mandrels of the types used in the methods covered by group B21B17/00; Accessories or auxiliary means therefor ; Construction of, or alloys for, mandrels or plugs
- B21B25/06—Interchanging mandrels, fixing plugs on mandrel rods or cooling during interchanging mandrels
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к трубному производству, а именно к производству труб на непрерывном трубопрокатном стане и конструкции оправочного узла.The invention relates to pipe production, namely to the production of pipes on a continuous tube mill and the design of the mandrel assembly.
.Уровень техники. Level of technology
Непрерывные трубопрокатные станы с плавающей длинной цилиндрической оправкой известны с 1885 г.(патент СА №24956, опубл. 13.09.1886). Для осуществления прокатки труб на непрерывных станах используют плавающую оправку, которую вводят в трубную заготовку (гильзу), и в процессе прокатки оправка перемещается совместно с раскатом за пределы непрерывного стана, затем оправку извлекают из раската при помощи оправкоизвлекателя цепного типа. В этом случае оправку изготавливают монолитной, содержащей направляющий конус на переднем торце, цилиндрическую часть и хвостовую часть в виде кольцевой проточки, за которую зацепляют захват оправкоизвлекателя.Continuous tube rolling mills with a floating long cylindrical mandrel have been known since 1885 (CA patent No. 24956, publ. 13.09.1886). To carry out the rolling of pipes on continuous mills, a floating mandrel is used, which is introduced into the tube stock (sleeve), and during rolling, the mandrel moves together with the roll outside the continuous mill, then the mandrel is removed from the roll using a chain type mandrel. In this case, the mandrel is made monolithic, containing a guide cone at the front end, a cylindrical part and a tail part in the form of an annular groove for which the gripper of the mandrel extractor is engaged.
В связи с необходимостью расширения сортамента прокатываемых труб в сторону увеличения наружного диаметра и снижения веса оправок были разработаны непрерывные трубопрокатные станы с удерживаемой оправкой, получившие широкое распространение, начиная с 60-х годов прошлого столетия (патент GB №1092718, В21В 17/04, В21В 21/00, опубл. 29.11.1967).Due to the need to expand the range of rolled pipes to increase the outer diameter and reduce the weight of the mandrels, continuous tube rolling mills with a retained mandrel have been developed, which have been widely used since the 60s of the last century (GB patent No. 1092718, B21B 17/04, B21B 21/00, published on 11.29.1967).
На непрерывных трубопрокатных станах двух- и трехвалкового типа (МРМ, PQF, FQM) для прокатки трубных заготовок (гильз) используют оправочный узел с управляемым перемещением в процессе прокатки. В зависимости от прокатываемого сортамента труб, конструктивных особенностей оборудования и заданных параметров процесса прокатки скорость удержания осправочного узла в процессе прокатки может находиться в диапазоне от 500 до 2000 мм/с.Извлечение оправки из раската осуществляют с использованием стана-извлекателя, который расположен на одной линии с непрерывным раскатным станом. Оправочный узел состоит из цилиндрической оправки с направляющим конусным участком на переднем торце, которая посредством ниппельного соединения противоположным торцем соединена с удлинителем, а удлинитель таким же образом соединен с хвостовиком для удержания оправочного узла в захвате во время прокатки (патент US №3120139, В21В 25/04, опубл. 04.02.1964).On continuous tube rolling mills of two- and three-roll type (MPM, PQF, FQM) for rolling tube blanks (sleeves), a mandrel assembly with controlled movement during the rolling process is used. Depending on the rolled pipe assortment, the design features of the equipment and the specified parameters of the rolling process, the holding speed of the filling unit during the rolling process can range from 500 to 2000 mm / s. Removing the mandrel from the roll is carried out using a mill-extractor, which is located on one line with continuous rolling mill. The mandrel assembly consists of a cylindrical mandrel with a guide cone section at the front end, which is connected to the extension by means of a nipple connection with the opposite end, and the extension is likewise connected to the shank to hold the mandrel assembly in the grip during rolling (US patent No. 3120139, B21B 25 / 04, published on 02/04/1964).
В процессе прокатки с использованием оправочного узла деформация трубных заготовок осуществляется на цилиндрической оправке, остальные элементы оправочного узла относятся к оснастке и могут включать один или несколько удлинителей, хвостовик, заглушки, различные вставки, втулки и насадки.In the process of rolling using a mandrel assembly, the billet is deformed on a cylindrical mandrel, the remaining elements of the mandrel assembly are accessories and may include one or more extensions, a shank, plugs, various inserts, bushings and nozzles.
Рабочая часть оправочного узла эксплуатируется в процессе производства в сложных температурных условиях и подвержена постоянным циклическим знакопеременным нагрузкам, в результате чего интенсифицируется ее износ, от степени которого зависит качество готовых труб. Существенной проблемой при производстве труб на агрегатах с непрерывным раскатным станом является низкий эксплуатационный ресурс и высокая стоимость оправок, приобретаемых, в основном, по импортным закупкам.The working part of the mandrel assembly is operated in the manufacturing process under difficult temperature conditions and is subject to constant cyclic alternating loads, as a result of which its wear is intensified, the quality of the finished pipes depends on the degree of which. A significant problem in the production of pipes on units with a continuous rolling mill is the low operational life and high cost of mandrels, acquired mainly from import purchases.
Под критической величиной износа оправки понимается несоответствие геометрических параметров и состояния поверхности оправки заданным требованиям. Критическая величина износа оправки регламентирована в технологических инструкциях заводов-изготовителей труб. Оправки выводят из эксплуатации при превышении критической величины износа, включающей различные показатели, например: наличие участков с величиной износа по наружному диаметру выше регламентированной, наличие на поверхности оправки многочисленных несоответствий поверхности в виде «комет», механических повреждений, грубых разгарных трещин, а также при шероховатости поверхности оправки, превышающей заданные критические значения.The critical value of the wear of the mandrel refers to the mismatch of the geometric parameters and the surface condition of the mandrel with the specified requirements. The critical wear of the mandrel is regulated in the technological instructions of pipe manufacturers. The mandrels are taken out of service when the critical wear value is exceeded, which includes various indicators, for example: the presence of sections with the outer diameter wear value higher than the regulated one, the presence on the surface of the mandrel of numerous surface discrepancies in the form of “comets”, mechanical damage, rough high-cracking, and also surface roughness of the mandrel exceeding the specified critical values.
При достижении критической величины износа оправок средний удельный расход оправок составляет от 0,1 до 4,0 кг/т.Под удельным расходом понимается разница между весом изношенной оправки до переточки и весом оправки после переточки, отнесенная к количеству прокатанных тонн продукции.When the critical wear of the mandrels is reached, the average specific consumption of mandrels is from 0.1 to 4.0 kg / t. Specific consumption is the difference between the weight of a worn mandrel before regrinding and the weight of the mandrel after regrinding, related to the number of rolled tons of products.
Недостатком способа производства труб на непрерывном стане с использованием оправочного узла сборной конструкции является то, что в процессе прокатки износ оправки происходит на участке, расположенном на расстоянии 200÷7500 мм от переднего торца, в то время как противоположная часть оправки практически не изнашивается. Однако по достижении оправкой критического значения величины износа она поступает на переточку, в ходе которой осуществляют съем металла по всей поверхности оправки, что существенно снижает ее эксплуатационный ресурс.The disadvantage of the method of manufacturing pipes on a continuous mill using a prefabricated mandrel assembly is that during the rolling process, the wear of the mandrel occurs at a distance of 200 ÷ 7500 mm from the front end, while the opposite part of the mandrel practically does not wear out. However, when the mandrel reaches a critical value of wear, it enters the regrind, during which the metal is removed over the entire surface of the mandrel, which significantly reduces its operational life.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип для способа и оправочного узла, является производство труб на непрерывном трубопрокатном стане с использованием оправочного узла (патент РФ №2486976, В21В 25/00, опубл. 10.07.2013), в котором применяют цилиндрическую оправку. На торцах цилиндрической части оправки выполнены глухие отверстия для попеременного сочленения цилиндрической части с удлинителем и конической частью оправки.The closest technical solution adopted as a prototype for the method and the mandrel assembly is the production of pipes on a continuous tube mill using a mandrel assembly (RF patent No. 2486976, B21B 25/00, publ. 07/10/2013), in which a cylindrical mandrel is used. At the ends of the cylindrical part of the mandrel, blind holes are made for alternately articulating the cylindrical part with an extension and a conical part of the mandrel.
Однако при производстве труб в результате деформации происходит затекание металла раската в зазор между конической и цилиндрической частями оправки, на внутренней поверхности труб образуются дефекты различного вида. Кроме того, возможно возникновение аварийных ситуаций на непрерывном оправочном стане и стане-извлекателе, например остановка процесса прокатки из-за поломки оборудования, выход из строя предохранителей, полный оков оправки металлом раската, образование недоката. Также в прототипе не регламентирована величина износа оправки, при которой необходимо осуществлять смену торцевого сочленения оправки с оснасткой оправочного узла, что может привести к преждевременному прекращению эксплуатации оправки.However, in the production of pipes as a result of deformation, the rolling metal flows into the gap between the conical and cylindrical parts of the mandrel, defects of various types form on the inner surface of the pipes. In addition, emergencies can occur on a continuous mandrel mill and extractor mill, for example, stopping the rolling process due to equipment breakdown, failure of fuses, full mandrel shafts with metal roll, formation of a shortage. The prototype also does not regulate the amount of wear of the mandrel, at which it is necessary to change the end joint of the mandrel with the snap-in of the mandrel assembly, which can lead to premature termination of the mandrel.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении эксплуатационного ресурса оправки за счет увеличения количества прокатанных труб на одной оправке, повышении качества поверхности труб и исключении аварийных ситуаций в процессе прокатки.The technical problem solved by the invention is to increase the operational life of the mandrel by increasing the number of rolled pipes on one mandrel, improving the quality of the surface of the pipes and eliminating emergencies during the rolling process.
Поставленная задача решается за счет того, что в способе непрерывной прокатки труб, включающем деформацию трубной заготовки с использованием цилиндрической оправки, выполненной на торцах с идентичными соосными глухими отверстиями, для осуществления попеременного сочленения оправки с оснасткой оправочного узла и деформации трубных заготовок на рабочих участках с разных сторон оправки, контроль размеров оправки и переточку оправки, согласно изобретению, деформацию трубных заготовок осуществляют до величины износа рабочего участка оправки с одной стороны, составляющей не менее 25% от критического значения, при этом переточку оправки осуществляют после смены торцевого сочленения оправки с оснасткой оправочного узла, последующей деформации трубных заготовок и износа рабочего участка с другой стороны оправки не менее 25% от критического значения.The problem is solved due to the fact that in the method of continuous rolling of pipes, including the deformation of the tube stock using a cylindrical mandrel, made at the ends with identical coaxial blind holes, for alternating articulation of the mandrel with tooling assembly and deformation of the tube stocks at work sites from different the sides of the mandrel, the control of the dimensions of the mandrel and the regrinding of the mandrel, according to the invention, the deformation of the pipe blanks is carried out up to the wear of the working section op On the one hand, it is at least 25% of the critical value, while the mandrel is re-sharpened after changing the end joint of the mandrel with the mandrel assembly, subsequent deformation of the tube blanks and wear of the working section on the other side of the mandrel at least 25% of the critical value.
Поставленная задача решается также за счет того, что в оправочном узле непрерывного трубопрокатного стана, включающем цилиндрическую оправку, выполненную с одного конца со скошенной боковой поверхностью, на торцах оправки выполнены идентичные соосные глухие резьбовые отверстия для попеременного сочленения посредством соединения оправки с оснасткой оправочного узла, согласно изобретению, противоположный конец оправки выполнен со скошенной боковой поверхностью, угол образующей скошенных поверхностей с продольной осью оправки на обоих концах является одинаковым и составляет от 10 до 70 градусов, при этом в рабочем положении отверстие на переднем торце оправки заглушено.The problem is also solved due to the fact that in the mandrel assembly of a continuous tube mill, including a cylindrical mandrel made at one end with a beveled side surface, identical coaxial blind threaded holes for alternating articulation are made at the ends of the mandrel by connecting the mandrel to the tooling of the mandrel assembly, according to of the invention, the opposite end of the mandrel is made with a beveled side surface, the angle forming the beveled surfaces with the longitudinal axis of the mandrel on both their ends is the same and ranges from 10 to 70 degrees, while in the working position the hole at the front end of the mandrel is muffled.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Изобретение поясняется чертежом, на котором схематично изображен оправочный узел для осуществления способа непрерывной прокатки труб. Оправочный узел включает цилиндрическую оправку 1, выполненную с обоих концов со скошенной боковой поверхностью 2 и оснастку в виде удлинителя 3 и хвостовика 4. На обоих торцах цилиндрической оправки 1 выполнены идентичные глухие резьбовые отверстия 5 для попеременного сочленения оправки с удлинителем 3 посредством, например ниппельного соединения. В рабочем положении отверстие на переднем торце оправки заглушено с применением заглушки 6 для обеспечения защиты от внешнего воздействия и предотвращения забивания окалиной и смазочными материалами в процессе прокатки. Оправочный узел может быть сочленен с хвостовиком 4 также при помощи ниппельного соединения.The invention is illustrated by the drawing, which schematically shows a mandrel assembly for implementing the method of continuous rolling of pipes. The mandrel assembly includes a cylindrical mandrel 1, made at both ends with a
Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
При производстве труб на непрерывном трубопрокатном стане износ участка цилиндрической части оправки происходит, в основном, ближе к переднему торцу оправки, а участок оправки, прилегающий к противоположному торцу, практически не изнашивается. Деформацию трубных заготовок (гильз) осуществляют до величины износа рабочего участка оправки с одной стороны, составляющей не менее 25% от ее критического значения. При величине износа, не превышающей 25% от критического значения, сохраняется удовлетворительное состояние поверхности оправок и эксплуатационный ресурс, а при выводе таких оправок из системы циркуляции оправок непрерывного раскатного стана и осуществлении их переточки на меньшей диаметр стачивается значительный объем металла, и увеличивается средний удельный расход оправок от 2 до 40 раз. Кроме того, преждевременный вывод оправок из эксплуатации значительно увеличивает расходы на инструмент и негативно сказывается на производительности трубопрокатного агрегата в целом.In the production of pipes on a continuous tube rolling mill, the wear of the portion of the cylindrical part of the mandrel occurs mainly closer to the front end of the mandrel, and the portion of the mandrel adjacent to the opposite end practically does not wear out. The deformation of pipe billets (sleeves) is carried out to the extent of wear of the working section of the mandrel on one side, which is at least 25% of its critical value. When the wear value does not exceed 25% of the critical value, the satisfactory condition of the surface of the mandrels and the operating life are maintained, and when such mandrels are removed from the continuous rolling mill mandrel circulation system and regrind to a smaller diameter, a significant metal volume is grinded and the average specific consumption increases mandrels from 2 to 40 times. In addition, the premature decommissioning of mandrels significantly increases the cost of the tool and negatively affects the performance of the pipe rolling unit as a whole.
После износа рабочего участка оправки с одной стороны оправку сочленяют другим торцем с оснасткой, вставляют заглушку в отверстие на переднем торце оправки и осуществляют деформацию трубных заготовок. При этом в следующем цикле эксплуатации процесс прокатки происходит на неизношенном рабочем участке оправки до момента достижения величины износа участка с другой стороны оправки также не менее 25% от критического значения. После износа цилиндрической оправки практически по всей длине на величину не менее 25% от критической, оправка может быть переточена по всей длине на другой наружный диаметр, что позволит увеличить эксплуатационный ресурс оправки с учетом регламентирования величины ее износа и повысить качество готовых труб.After wear of the working section of the mandrel on one side, the mandrel is articulated with the other end with a snap, insert the plug into the hole on the front end of the mandrel and deform the tube blanks. In this case, in the next operation cycle, the rolling process occurs on the unworn working section of the mandrel until the wear of the section on the other side of the mandrel is also not less than 25% of the critical value. After wear of a cylindrical mandrel over almost the entire length by an amount not less than 25% of the critical, the mandrel can be re-machined along the entire length to a different outer diameter, which will increase the life of the mandrel taking into account the regulation of its wear and improve the quality of the finished pipes.
Величина износа оправок регламентируется в технологической документации предприятия и для разных типоразмеров труб зависит, в частности от режимов деформации на непрерывном раскатном стане, энергосиловых параметров процесса, сортамента и марки стали прокатываемых труб, от температуры раската и прокатного инструмента, свойств смазочных материалов и антиоксидантов.The magnitude of the wear of the mandrels is regulated in the technological documentation of the enterprise and for different pipe sizes depends, in particular, on the deformation modes of the continuous rolling mill, the power parameters of the process, the grade and grade of steel of the rolled pipes, the temperature of the rolling mill and rolling tool, the properties of lubricants and antioxidants.
Оправка выполнена таким образом, что угол образующей скошенных поверхностей 2 с продольной осью оправки на обоих концах является одинаковым и составляет от 10 до 70 градусов, что обеспечивает беспрепятственный ввод оправки в гильзу перед прокаткой в непрерывном раскатном стане и способствует снижению количества дефектов на внутренней поверхности труб при вводе и извлечении оправки, а также в процессе раскатки. Если угол образующей составляет менее 10 градусов, то затрудняется ввод оправки внутрь гильзы и извлечение черновой трубы станом-извлекателем, при этом на внутренней поверхности раската образуются дефекты в виде рисок и отпечатков. При угле образующей более 70 градусов повышается вероятность образования трещин на торцах оправки и в области глухих отверстий, предназначенных для соединения с оснасткой, что снижает надежность соединения. Кроме того, после переточки изношенных оправок на наружный диаметр меньшей величины угол образующей скошенных поверхностей сохраняется в указанном диапазоне, не возникает препятствий при вводе оправки в гильзу и практически не происходит образования дефектов на внутренней поверхности гильзы.The mandrel is made in such a way that the angle of the generatrix of the
В рабочем положении отверстие на переднем торце оправки заглушено при помощи заглушки 6 для обеспечения защиты от внешнего воздействия и предотвращения забивания окалиной и смазочными материалами в процессе прокатки. Резьбовые соединения всех элементов оправочного узла выполнены аналогичными соединению обсадных труб и имеют коническую трапецеидальную резьбу или, например, резьбу типа Батресс. Перед свинчиванием на резьбы наносят смазочный материал. Такое конструктивное выполнение оправочного узла позволяет повысить эксплуатационный ресурс оправок, качество внутренней поверхности труб и предотвратить аварийные ситуации в процессе прокатки.In the working position, the hole at the front end of the mandrel is plugged with a
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Предлагаемый способ непрерывной прокатки труб с применением оправочного узла осуществляют следующим образом. В процессе прокатки оправочный узел вводят в гильзу и затем вместе с гильзой задают в непрерывный раскатной стан. Деформация гильзы в черновую трубу происходит строго на цилиндрической части оправки, расположенной между двумя участками со скошенными боковыми поверхностями. Износ участка цилиндрической части оправки образуется, в основном, ближе к переднему торцу, а участок оправки, прилегающий к противоположному торцу, практически не изнашивается. После износа переднего участка цилиндрической оправки не менее 25% от критической величины износа из отверстия на переднем торце оправки извлекают заглушку, отсоединяют оправку от оснастки, сочленяют другим торцем с оснасткой и вставляют заглушку в отверстие на другом торце оправки. Операции соединения и разъединения составных частей оправочного узла могут быть осуществлены на станке для свинчивания и развинчивания оправок. После этого в следующем цикле осуществляют процесс прокатки на неизношенном участке оправки также до момента достижения им критической величины износа не менее 25%. После износа цилиндрической оправки практически по всей длине на величину не менее 25% от критической, оправка может быть переточена по всей длине на другой наружный диаметр, что увеличивает эксплуатационный ресурс оправки и повышает качество готовых труб. При осуществлении данного способа прокатки труб обеспечивается беспрепятственный ввод оправки в гильзу и ее извлечение, что приводит к значительному снижению количества дефектов на внутренней поверхности раската.The proposed method for continuous rolling of pipes using a mandrel assembly is as follows. During the rolling process, the mandrel assembly is inserted into the sleeve and then, together with the sleeve, is set into a continuous rolling mill. The deformation of the sleeve into the rough pipe occurs strictly on the cylindrical part of the mandrel, located between two sections with beveled side surfaces. The wear of the portion of the cylindrical part of the mandrel is formed mainly closer to the front end, and the portion of the mandrel adjacent to the opposite end practically does not wear out. After the front section of the cylindrical mandrel is worn out at least 25% of the critical wear value, a plug is removed from the hole on the front end of the mandrel, the mandrel is disconnected from the tooling, articulated with another tooling end face, and the plug is inserted into the hole on the other end of the mandrel. The operations of connecting and disconnecting the components of the mandrel assembly can be carried out on a machine for screwing and unscrewing the mandrels. After that, in the next cycle, the rolling process is carried out on the unworn portion of the mandrel also until it reaches a critical wear level of at least 25%. After wear of the cylindrical mandrel over almost the entire length by at least 25% of the critical, the mandrel can be re-machined along the entire length to another outer diameter, which increases the service life of the mandrel and improves the quality of the finished pipes. When implementing this method of rolling pipes, the mandrel is easily introduced into the sleeve and removed, which leads to a significant reduction in the number of defects on the inner surface of the roll.
При преждевременном выводе оправки из эксплуатации, например при величине износа, не превышающей 25% от критического значения, и ее последующей переточки на другой наружный диаметр, эксплуатационный ресурс оправок значительно снижается, так как в этом случае средний удельный расход оправок увеличивается от 2 до 40 раз. Кроме того, эксплуатационный ресурс возрастает в связи с возможностью использования заглушки, выполненной без резьбы, что снижает износ резьбы в резьбовых отверстиях за счет меньшего количества операций свинчивания и развинчивания.When the mandrel is prematurely decommissioned, for example, when the wear value does not exceed 25% of the critical value, and its subsequent regrinding to another outer diameter, the mandrel operating life is significantly reduced, since in this case the average specific mandrel consumption increases from 2 to 40 times . In addition, the service life is increased due to the possibility of using a plug made without thread, which reduces thread wear in the threaded holes due to fewer screwing and unscrewing operations.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Предлагаемый способ производства труб был опробован на непрерывном трубопрокатном стане PQF. В ходе промышленных прокаток были использованы оправки диаметром 149,20÷179,55 мм с углом образующей скошенных поверхностей на обоих торцах, равным 25 градусам. Прокатку труб осуществляли с использованием системы калибров стана PQF 190 мм. Наибольший износ оправок происходил на участке, отстоящем от переднего торца оправки на расстоянии до 5000 мм. Участок оправки, расположенный от переднего торца на расстоянии от 5000 и до 11500 мм (задний торец), практически не подвергался износу. После износа переднего участка оправки на величину, равную 75% от критического значения, из отверстия на переднем торце оправки извлекали заглушку, сочленяли оправку с удлинителем другим торцем, в частности на станке для свинчивания и развинчивания оправок, затем оправку вновь задавали в работу. Далее оправку эксплуатировали до износа рабочего участка с другой стороны оправки на 75% от величины критического значения. При эксплуатации оправки износ произошел по всей длине рабочих участков, в обоих циклах прокатки отмечена стабильная работа оправочного узла, без повреждения оправки и резьбовых соединений. На внутренней поверхности труб глубина единичных дефектов различного вида не превышала критических величин, качество труб было удовлетворительным. В результате проведенных промышленных прокаток ресурс эксплуатации оправок был увеличен в среднем на 45,6%, аварийные ситуации на непрерывном раскатном стане и стане-извлекателе не возникали.The proposed method for the production of pipes was tested on a continuous pipe rolling mill PQF. During industrial rolling, mandrels with a diameter of 149.20 ÷ 179.55 mm were used with an angle of the generatrix of the beveled surfaces at both ends equal to 25 degrees. Pipe rolling was carried out using a 190 mm PQF mill gauge system. The greatest wear of the mandrels occurred in the area spaced from the front end of the mandrel at a distance of up to 5000 mm. The mandrel portion located from the front end at a distance of 5000 to 11500 mm (rear end) was practically not subject to wear. After the front section of the mandrel was worn out by an amount equal to 75% of the critical value, a plug was removed from the hole on the front end of the mandrel, the mandrel was joined with an extension on the other end, in particular, on the machine for screwing and unscrewing the mandrels, then the mandrel was set back into operation. Next, the mandrel was operated until the working area on the other side of the mandrel was worn out by 75% of the critical value. During the operation of the mandrel, wear occurred over the entire length of the working sections; in both rolling cycles, the stable operation of the mandrel assembly was noted, without damage to the mandrel and threaded joints. On the inner surface of the pipes, the depth of individual defects of various types did not exceed critical values; the quality of the pipes was satisfactory. As a result of industrial rolling, the service life of the mandrels was increased by an average of 45.6%, and emergency situations did not occur on a continuous rolling mill and extraction mill.
Использование предлагаемого способа непрерывной прокатки труб с применением оправочного узла позволяет снизить затраты на инструмент за счет повышения срока его эксплуатации, уменьшить образование различного вида дефектов на внутренней поверхности труб, а также исключить риски, связанные с возникновением аварийных ситуаций в процессе прокатки.Using the proposed method for continuous rolling of pipes using a mandrel assembly can reduce tool costs by increasing its life, reduce the formation of various types of defects on the inner surface of the pipes, and also eliminate the risks associated with emergencies during the rolling process.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2017/000296 WO2018208184A1 (en) | 2017-05-10 | 2017-05-10 | Continuous tube rolling method and mandrel assembly for the implementation thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2707052C1 true RU2707052C1 (en) | 2019-11-21 |
Family
ID=64105446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018134751A RU2707052C1 (en) | 2017-05-10 | 2017-05-10 | Method of continuous pipe rolling and mandrel unit for its implementation |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20200156127A1 (en) |
| EP (1) | EP3623066A4 (en) |
| JP (1) | JP2020519452A (en) |
| CN (1) | CN110382126A (en) |
| CA (1) | CA3052867A1 (en) |
| EA (1) | EA036775B1 (en) |
| MX (1) | MX2019013406A (en) |
| RU (1) | RU2707052C1 (en) |
| WO (1) | WO2018208184A1 (en) |
| ZA (1) | ZA201907301B (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111203444A (en) * | 2020-01-07 | 2020-05-29 | 大冶特殊钢有限公司 | Core rod for producing thin-wall seamless tube |
| CN112474827B (en) * | 2020-10-28 | 2022-09-13 | 太原重工股份有限公司 | Automatic control method for reducing fixed-point abrasion of retained mandrel |
| CN112570448B (en) * | 2020-11-27 | 2023-04-14 | 中北大学 | Large-scale rectangular section manufacturing equipment with inner rib belt guide rail |
| JP7435652B2 (en) | 2021-04-28 | 2024-02-21 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Mandrel bar, pipe material rolling method, and seamless pipe manufacturing method |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU121425A1 (en) * | 1958-03-17 | 1958-11-30 | М.А. Костенко | The method of manufacture of pipes in the automatic mill pipe installation |
| RU2322318C2 (en) * | 2006-01-10 | 2008-04-20 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Method for making and exploiting drifts of pilger mills for producing hot rolled tubes of large and mean diameters |
| RU2333053C1 (en) * | 2006-11-07 | 2008-09-10 | Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" | Mandrel for cold pilger rolling |
| US8082768B2 (en) * | 2007-11-01 | 2011-12-27 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Piercing and rolling plug, method of regenerating such piercing and rolling plug, and equipment line for regenerating such piercing and rolling plug |
| RU2449845C1 (en) * | 2010-12-06 | 2012-05-10 | Открытое акционерное общество "Синарский трубный завод" | Mandrel for pipe lengthwise rolling mill |
| RU2486976C1 (en) * | 2011-11-24 | 2013-07-10 | Открытое акционерное общество "Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности" (ОАО "РосНИТИ") | Dress assembly of continuous tube mill |
| RU2587702C1 (en) * | 2014-12-30 | 2016-06-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Disk mill mandrel |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA24956A (en) | 1886-09-13 | Charles Kellogg | Machine for manufacturing seamless tubes, etc. | |
| DE1178032B (en) | 1960-04-21 | 1964-09-17 | Innocenti Soc Generale | Process for cooling roll mandrels for tube rolling mills |
| HU155159A (en) | 1964-10-21 | |||
| JPS616961Y2 (en) * | 1980-09-30 | 1986-03-03 | ||
| US6006575A (en) * | 1999-03-25 | 1999-12-28 | Usx Corporation | Reversible mandrel bar assembly |
| CN202143899U (en) * | 2011-06-24 | 2012-02-15 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | Rolling tube movement rod head |
| CN202137188U (en) * | 2011-06-27 | 2012-02-08 | 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限公司 | Mandrel connection assembly structure |
| CN203900098U (en) * | 2014-04-23 | 2014-10-29 | 无锡大博金机械有限公司 | Small-specification slender core rod produced through adopting hot continuous rolling |
| CN204365769U (en) * | 2014-10-15 | 2015-06-03 | 中国长江航运集团南京金陵船厂 | A kind of two ends bend pipe movement |
| CN106269878B (en) * | 2016-10-17 | 2018-12-18 | 北京京诚之星科技开发有限公司 | A kind of push rod plug coupling structure |
-
2017
- 2017-05-05 US US16/610,739 patent/US20200156127A1/en not_active Abandoned
- 2017-05-10 RU RU2018134751A patent/RU2707052C1/en active
- 2017-05-10 CA CA3052867A patent/CA3052867A1/en not_active Abandoned
- 2017-05-10 CN CN201780088139.8A patent/CN110382126A/en active Pending
- 2017-05-10 EP EP17909616.9A patent/EP3623066A4/en not_active Withdrawn
- 2017-05-10 JP JP2020513481A patent/JP2020519452A/en active Pending
- 2017-05-10 WO PCT/RU2017/000296 patent/WO2018208184A1/en unknown
- 2017-05-10 MX MX2019013406A patent/MX2019013406A/en unknown
- 2017-05-10 EA EA201800621A patent/EA036775B1/en not_active IP Right Cessation
-
2019
- 2019-11-04 ZA ZA2019/07301A patent/ZA201907301B/en unknown
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU121425A1 (en) * | 1958-03-17 | 1958-11-30 | М.А. Костенко | The method of manufacture of pipes in the automatic mill pipe installation |
| RU2322318C2 (en) * | 2006-01-10 | 2008-04-20 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Method for making and exploiting drifts of pilger mills for producing hot rolled tubes of large and mean diameters |
| RU2333053C1 (en) * | 2006-11-07 | 2008-09-10 | Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" | Mandrel for cold pilger rolling |
| US8082768B2 (en) * | 2007-11-01 | 2011-12-27 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Piercing and rolling plug, method of regenerating such piercing and rolling plug, and equipment line for regenerating such piercing and rolling plug |
| RU2449845C1 (en) * | 2010-12-06 | 2012-05-10 | Открытое акционерное общество "Синарский трубный завод" | Mandrel for pipe lengthwise rolling mill |
| RU2486976C1 (en) * | 2011-11-24 | 2013-07-10 | Открытое акционерное общество "Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности" (ОАО "РосНИТИ") | Dress assembly of continuous tube mill |
| RU2587702C1 (en) * | 2014-12-30 | 2016-06-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Disk mill mandrel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MX2019013406A (en) | 2020-08-17 |
| US20200156127A1 (en) | 2020-05-21 |
| EP3623066A1 (en) | 2020-03-18 |
| JP2020519452A (en) | 2020-07-02 |
| WO2018208184A1 (en) | 2018-11-15 |
| EA036775B1 (en) | 2020-12-21 |
| CN110382126A (en) | 2019-10-25 |
| ZA201907301B (en) | 2023-11-29 |
| EA201800621A1 (en) | 2019-04-30 |
| CA3052867A1 (en) | 2018-11-15 |
| BR112019023482A2 (en) | 2020-06-30 |
| EP3623066A4 (en) | 2020-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2707052C1 (en) | Method of continuous pipe rolling and mandrel unit for its implementation | |
| DE102012007379B4 (en) | Process for the cross rolling of cylindrical products | |
| US8601844B2 (en) | Multi-roll mandrel mill and method of producing seamless tubes | |
| US9636727B2 (en) | Device for drawing tubular workpiece | |
| JP2011121068A (en) | Swaging method, swaging device, and swaging die | |
| SU1242271A1 (en) | Internal tools for cross roll mill | |
| RU134087U1 (en) | STEEL MONOLITHIC SELF-INSTALLING FRAME FOR PIPE DRAWING | |
| CN112547822A (en) | Inner core formed by drawing aluminum alloy pipe | |
| BR112019023482B1 (en) | METHOD OF CONTINUOUS ROLLING OF PIPE AND MANDREL ASSEMBLY OF A CONTINUOUS PIPE LAMINATOR | |
| RU2486976C1 (en) | Dress assembly of continuous tube mill | |
| US6006575A (en) | Reversible mandrel bar assembly | |
| SU1219184A1 (en) | Composite mandrel for pilger rolling of tubes | |
| JP7435652B2 (en) | Mandrel bar, pipe material rolling method, and seamless pipe manufacturing method | |
| US4428222A (en) | Cold forging mandrel with threads | |
| RU2759820C1 (en) | Screw piercing method in a four-roll mill | |
| RU2812165C1 (en) | Piercer roll | |
| RU2400317C1 (en) | Method of producing seamless tubes | |
| RU2568804C1 (en) | Method of manufacturing of longitudinally welded pipes with rectangular or square cross-section | |
| RU2527589C2 (en) | Composite mandrel for large- and medium-diameter pipe pilger rolling | |
| RU2489221C1 (en) | Method of hot-rolled pipe production | |
| CA1176085A (en) | Forging blank for an internal threaded cylinder | |
| DE102014110980B4 (en) | Method for producing hot-rolled seamless tubes with thickened ends | |
| CN103071680A (en) | Pipe jacking machine unit | |
| RU2542131C1 (en) | Roll of pilger mill for rolling of thin-wall tubes with diameter of 508 mm with increased accuracy as to wall | |
| SU1258530A1 (en) | Mandrel for piercing mill |