RU2745011C1 - Способ изготовления горячекатаных бесшовных труб - Google Patents
Способ изготовления горячекатаных бесшовных труб Download PDFInfo
- Publication number
- RU2745011C1 RU2745011C1 RU2020121419A RU2020121419A RU2745011C1 RU 2745011 C1 RU2745011 C1 RU 2745011C1 RU 2020121419 A RU2020121419 A RU 2020121419A RU 2020121419 A RU2020121419 A RU 2020121419A RU 2745011 C1 RU2745011 C1 RU 2745011C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lubricant
- sleeve
- liner
- pipeline
- hot
- Prior art date
Links
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
- B21B17/04—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 in a continuous process
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу изготовления горячекатаных бесшовных труб. Осуществляют обработку внутренней поверхности вращающейся гильзы путем вдувания по трубопроводу порошкового смазочного материала газом и подачей вихревых потоков газа в направлении, противоположном направлению вращения гильзы, и последующую деформацию нагретой гильзы. Перед вдуванием в гильзу смазочный материал разделяют посредством рассекателя на два потока, которые подают одновременно. Один поток смазочного материала направляют вдоль продольной оси гильзы в виде струи частиц, а другой поток смазочного материала подают распылением через кольцевой зазор, образованный между внутренней поверхностью трубопровода и боковой поверхностью рассекателя. Одновременно с вдуванием смазочного материала в гильзу осуществляют подачу вихревых потоков газа. В результате обеспечивается повышение качества внутренней поверхности готовых труб, стойкость оправок и снижение расхода смазочного материала. 1 табл.
Description
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу изготовления горячекатаных бесшовных труб с использованием материалов, предназначенных для обработки внутренней поверхности гильз.
Известен способ продольной прокатки труб (патент РФ №2296636, В21В 17/04, опубл. 10.04.2007), включающий деформацию нагретой гильзы ручьевыми валками на оправке и подачу в нее перед прокаткой под давлением смазочного материала (путем вдувания), который распределяют по внутренней поверхности гильзы.
Недостатком данного способа является то, что при подаче смазочного материала в продольном направлении гильзы из-за нестабильности дозировки и кинематических характеристик газового потока происходит неравномерное распределение смазочного материала по периметру и длине внутренней поверхности гильзы. Образуются неравномерно распределенные участки расплава (продуктов взаимодействия смазочного материала с окалиной), приводящие к снижению качества внутренней поверхности труб и стойкости оправок раскатного стана. Кроме того, смазочный материал в большом количестве (до 30%) выдувается с заднего конца гильзы.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является способ изготовления горячекатаных бесшовных труб (патент РФ №2587610, В21В 17/04, опубл. 20.06.2016), который включает обработку внутренней поверхности гильзы путем вдувания порошкового смазочного материала газом и деформацию нагретой гильзы. При этом используют смазочный материал на основе щелочных фосфатов или тетрабората натрия, вдувание смазочного материала осуществляют под острым углом к продольной оси гильзы в процессе ее вращения, а после вдувания смазочного материала подают вихревой поток газа в направлении, противоположном направлению вращения гильзы.
Однако при подаче смазочного материала плотным потоком под острым углом к продольной оси гильзы происходит его налипание на внутреннюю поверхность с образованием локальных утолщений как в продольном, так и в поперечном направлениях гильзы. Вихревой поток газа при такой подаче работает не достаточно эффективно. Часть окалины на внутренней поверхности гильзы остается не обработанной смазочным материалом, происходит вдавливание окалины в стенку гильзы и, таким образом, снижение качества внутренней поверхности готовых труб. Кроме того, при наличии в гильзе окалины, не обработанной смазочным материалом, происходит интенсивный износ передней части рабочей поверхности оправок, что ведет к их преждевременному выходу из строя.
Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении качества внутренней поверхности готовых труб, стойкости оправок раскатного стана и снижении расхода смазочного материала.
Поставленная задача решается за счет того, что в способе изготовления горячекатаных бесшовных труб, включающем обработку внутренней поверхности вращающейся гильзы путем вдувания по трубопроводу порошкового смазочного материала газом и подачей вихревого потока газа в направлении, противоположном направлению вращению гильзы, и деформацию нагретой гильзы, согласно изобретению, перед вдуванием в гильзу смазочный материал разделяют посредством рассекателя на два потока, которые подают одновременно таким образом, что один поток смазочного материала направляют вдоль продольной оси гильзы в виде струи частиц, а другой поток смазочного материала подают распылением через кольцевой зазор, образованный между внутренней поверхностью трубопровода и боковой поверхностью рассекателя, при этом подачу вихревых потоков газа осуществляют одновременно с вдуванием смазочного материала в гильзу.
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что в процессе изготовления горячекатаных бесшовных труб при обработке внутренней поверхности перед вдуванием в гильзу смазочный материал разделяют посредством рассекателя на два потока, которые подают одновременно. Один поток смазочного материала направляют вдоль продольной оси гильзы в виде струи частиц потоком газа, концентричным струе смазочного материала, что обеспечивает полную обработку середины и заднего конца гильзы. Другой поток смазочного материала подают распылением через кольцевой зазор, образованный между внутренней поверхностью трубопровода и боковой поверхностью рассекателя, что обеспечивает полную обработку переднего конца гильзы, а также снижает интенсивность выдувания смазочного материала из заднего конца гильзы. При этом одновременно с вдуванием смазочного материала в гильзу подают вихревые потоки газа для распределения смазочного материала по внутренней поверхности гильзы.
При такой обработке гильзы на внутренней поверхности не остается участков, не обработанных смазочным материалом. Распределение частиц смазочного материала по всей длине гильзы происходит равномерно как в продольном, так и в поперечном направлениях, что, в конечном итоге, повышает качество внутренней поверхности готовых труб и стойкость оправок раскатного стана.
Кроме того, подача смазочного материала одновременно двумя потоками снижает интенсивность выдувания порошкового смазочного материала с заднего конца гильзы и значительно сокращает расход смазочного материала.
Применение предлагаемого способа позволяет сбалансировать процесс нанесения смазочного материала по всей внутренней поверхности гильзы, предотвратив, таким образом, возникновение локальных утолщений смазочного материала, снизить коэффициент трения на контакте «оправка-деформируемый металл» и, как следствие - возникновение дефектов в виде рисок и вдавов, повысить стойкость оправок раскатного стана, качество внутренней поверхности готовых труб и сократить расход смазочного материала.
Предлагаемый способ был опробован в линии непрерывного стана FQM ТПА 168-365 при производстве труб размером 219x8 мм из непрерывно-литой заготовки стали марки Д. Прокатку проводили в ручьевых валках на длинной удерживаемой оправке. Размеры гильзы составляли: наружный диаметр - 328 мм, длина - 8900,0 мм, толщина стенки - 20 мм. Температура гильзы составляла 1180°С. В качестве смазочного материала для обработки внутренней поверхности гильзы использовали, например, материал на основе щелочных фосфатов со средним размером частиц не более 150 мкм. Плотность смазочного материала была в пределах 900-1100 г/см3, расход составил 200 г/м2. Время вдувания смазочного материала составляло 7,0 с.
Для дозирования и вдувания смазочного материала использовали оборудование фирмы «NOL-ТЕС». Вдувание смазочного материала осуществляли по трубопроводу с коническим расширением на конце, внутри которого соосно с трубопроводом был установлен рассекатель потока смазочного материала с сопловым отверстием. Расстояние от торца конического расширителя до торца гильзы составляло 180-200 мм. Начальное давление газа для транспортировки смазочного материала составляло 1,0 бар, конечное - 3 бара. Скорость вращения гильзы ~ 30 об/мин.
Рассекатель разделял смазочный материал на два потока. Один поток смазочного материала направляли вдоль продольной оси гильзы в виде струи частиц через сопловое отверстие в рассекателе, а другой поток смазочного материала подавали распылением через кольцевой зазор, образованный между внутренней поверхностью трубопровода и боковой поверхностью рассекателя. При этом подачу вихревых потоков газа осуществляли одновременно с вдуванием смазочного материала. Распределение смазочного материала по внутренней поверхности гильзы осуществляли вихревыми потоками газа в направлении, противоположном направлению вращения гильзы. Образование вихревого потока газа обеспечивали, в частности конструкцией средства, выполненного, например с несколькими сопловыми отверстиями, равномерно расположенными по окружности вокруг конического расширения трубопровода и направленными в сторону продольной оси гильзы. При этом начальное давление вихревых потоков газа составляло 2 бара, а конечное - 4 бара. Подачу потоков смазочного материала проводили одновременно с подачей вихревых потоков.
Ниже приведены практические результаты применения предлагаемого способа изготовления горячекатаных бесшовных труб по сравнению с действующим способом.
Из таблицы видно, что при использовании предлагаемого способа изготовления горячекатаных бесшовных труб объем выпуска продукции первого сорта по сравнению с действующим способом увеличился на 0,89%.
Кроме того, анализ полученных данных показал, что при осуществлении предлагаемого способа выход годной продукции по сравнению с действующим способом увеличился на 1,0%, стойкость оправок стана возросла на 5,2%, а расход смазочного материала снизился на 10%.
Использование предлагаемого способа изготовления горячекатаных бесшовных труб позволяет снизить коэффициент трения на контактной поверхности «оправка-деформируемый металл», повысить качество выпускаемой продукции, стойкость дорогостоящих оправок и снизить расход смазочного материала. Осуществление данного способа возможно на непрерывных, раскатных, реечных, пильгерных станах, станах АССЕЛА, обкатных установках, трубопрессовых линиях.
Claims (1)
- Способ изготовления горячекатаных бесшовных труб, включающий обработку внутренней поверхности вращающейся гильзы путем вдувания по трубопроводу порошкового смазочного материала газом и подачей вихревых потоков газа в направлении, противоположном направлению вращения гильзы, и деформацию нагретой гильзы, отличающийся тем, что перед вдуванием в гильзу смазочный материал разделяют посредством рассекателя на два потока, которые подают одновременно таким образом, что один поток смазочного материала направляют вдоль продольной оси гильзы в виде струи частиц, а другой поток смазочного материала подают распылением через кольцевой зазор, образованный между внутренней поверхностью трубопровода и боковой поверхностью рассекателя, при этом подачу вихревых потоков газа осуществляют одновременно с вдуванием смазочного материала в гильзу.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020121419A RU2745011C1 (ru) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | Способ изготовления горячекатаных бесшовных труб |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020121419A RU2745011C1 (ru) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | Способ изготовления горячекатаных бесшовных труб |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2745011C1 true RU2745011C1 (ru) | 2021-03-18 |
Family
ID=74874434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020121419A RU2745011C1 (ru) | 2020-06-29 | 2020-06-29 | Способ изготовления горячекатаных бесшовных труб |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2745011C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808491C1 (ru) * | 2023-03-15 | 2023-11-28 | Публичное акционерное общество "Трубная металлургическая компания" (ПАО "ТМК") | Устройство для вдувания смазочно-дезоксидирующего материала на внутреннюю поверхность гильзы |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU173193A1 (ru) * | М. Г. Берд нский, И. И. Бродский, В. В. Донец, В. Ф. Веевник, В. С. Стол ров, Б. М. Белоусов , В. И. Костюченко | Механизм для ввода сухой смазки в гилбзу-трубу | ||
| SU1503920A1 (ru) * | 1987-07-21 | 1989-08-30 | Днепропетровский Трубопрокатный Завод Им.Ленина | Манипул тор дл ввода сухой смазки в полость трубы |
| WO2005061137A1 (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 潤滑剤供給システム、継目無管の製造装置、及び継目無管の製造方法 |
| RU2587610C2 (ru) * | 2014-10-08 | 2016-06-20 | Открытое акционерное общество "Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности" (ОАО "РосНИТИ") | Способ изготовления горячекатаных бесшовных труб |
-
2020
- 2020-06-29 RU RU2020121419A patent/RU2745011C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU173193A1 (ru) * | М. Г. Берд нский, И. И. Бродский, В. В. Донец, В. Ф. Веевник, В. С. Стол ров, Б. М. Белоусов , В. И. Костюченко | Механизм для ввода сухой смазки в гилбзу-трубу | ||
| SU1503920A1 (ru) * | 1987-07-21 | 1989-08-30 | Днепропетровский Трубопрокатный Завод Им.Ленина | Манипул тор дл ввода сухой смазки в полость трубы |
| WO2005061137A1 (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | 潤滑剤供給システム、継目無管の製造装置、及び継目無管の製造方法 |
| RU2587610C2 (ru) * | 2014-10-08 | 2016-06-20 | Открытое акционерное общество "Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности" (ОАО "РосНИТИ") | Способ изготовления горячекатаных бесшовных труб |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808491C1 (ru) * | 2023-03-15 | 2023-11-28 | Публичное акционерное общество "Трубная металлургическая компания" (ПАО "ТМК") | Устройство для вдувания смазочно-дезоксидирующего материала на внутреннюю поверхность гильзы |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5501091A (en) | Method and apparatus for elongating metal tubes by means of a mandrel mill | |
| US3605473A (en) | Method and apparatus for hot rolling ferrous metal workpieces | |
| RU2745011C1 (ru) | Способ изготовления горячекатаных бесшовных труб | |
| CN100464882C (zh) | 无缝管的制造方法 | |
| Hashmi et al. | A novel technique of wire drawing | |
| RU2587610C2 (ru) | Способ изготовления горячекатаных бесшовных труб | |
| RU2610376C2 (ru) | Дезоксидация подвергнутых косовалковой прокатке полых заготовок | |
| US4966022A (en) | Method and apparatus for lubricating the mandrel upon the manufacture of seamless tubes by the cold pilger process | |
| US2060767A (en) | Process of rolling tubes and rods | |
| CN108380670A (zh) | 一种预防管体斜轧穿孔后卡的轧辊 | |
| US11511326B2 (en) | Piercing machine, and method for producing seamless metal pipe using the same | |
| CN104128372B (zh) | 一种短流程带固定芯棒轧制小直径无缝钢管的工艺与设备 | |
| RU2808491C1 (ru) | Устройство для вдувания смазочно-дезоксидирующего материала на внутреннюю поверхность гильзы | |
| JP2846497B2 (ja) | 熱間圧延方法及び表面処理剤 | |
| US4030328A (en) | Device for continuous lubrication of an extrusion die | |
| RU2568805C1 (ru) | Охлаждаемая оправка косовалкового стана и способ ее охлаждения | |
| JPS63260606A (ja) | 継目無鋼管絞り圧延機の圧延方法 | |
| RU2457051C1 (ru) | Способ прокатки и прессования полых профилей и устройство для его осуществления | |
| RU2385194C1 (ru) | Способ непрерывной прокатки изделий | |
| JPS62212004A (ja) | 磨管圧延方法 | |
| RU2037348C1 (ru) | Способ прошивки заготовок и получения труб в стане продольной прокатки | |
| RU2647393C1 (ru) | Способ винтовой прошивки и устройство для его осуществления | |
| JPH04172112A (ja) | 継目無鋼管の製造法 | |
| Xiuhua et al. | Tube and Pipe Rolling | |
| JP6225893B2 (ja) | 継目無金属管の傾斜圧延方法 |