RU2791999C1 - Method for manufacturing longitudinally electric-welded pipe of large diameter - Google Patents
Method for manufacturing longitudinally electric-welded pipe of large diameter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2791999C1 RU2791999C1 RU2022124367A RU2022124367A RU2791999C1 RU 2791999 C1 RU2791999 C1 RU 2791999C1 RU 2022124367 A RU2022124367 A RU 2022124367A RU 2022124367 A RU2022124367 A RU 2022124367A RU 2791999 C1 RU2791999 C1 RU 2791999C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- welding
- large diameter
- seam
- pipes
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Предлагаемое изобретение относится к производству сварных труб большого диаметра, в том числе электросварных прямошовных труб диаметром 325-720 мм полученных путем непрерывной валковой формовки из горячекатаного рулонного проката либо листового проката и сваренных дуговой сваркой под флюсом в два прохода.The present invention relates to the production of large-diameter welded pipes, including electric-welded longitudinal pipes with a diameter of 325-720 mm, obtained by continuous roll forming from hot-rolled coils or sheets and welded by submerged arc welding in two passes.
Уровень техникиState of the art
Одной из особенностей производства труб большого диаметра в Российской Федерации является изготовление таких труб из горячекатаного листового проката путем их пошаговой формовки до конечного диаметра. Следует обратить внимание, что такой процесс производства является несерийным, а скорее единичным, и собственно не обеспечивает высокой производительности, что в свою очередь увеличивает сроки исполнения заказа для изготовления труб большого диаметра.One of the features of the production of large-diameter pipes in the Russian Federation is the manufacture of such pipes from hot-rolled sheet metal by step-by-step molding to the final diameter. It should be noted that such a production process is non-serial, but rather a single one, and in fact does not provide high productivity, which in turn increases the lead time for the order for the manufacture of large diameter pipes.
Из уровня техники известен способ производства электросварных спиральношовных труб большого диаметра (см. RU2224031, кл. C21D9/08, публ. 20.02.2004г. [1]).From the prior art, a method for the production of electric-welded spiral-seam pipes of large diameter is known (see RU2224031, class C21D9/08, publ. 20.02.2004 [1]).
Известный способ производства труб [1] относится к металлургической промышленности и характеризуется изготовлением именно спиральношовных труб, характерной особенностью производства которых является наличие на теле трубы спирального шва, выполненного двухсторонней (снаружи и внутри трубы) электродуговой сваркой, проделанной, как минимум, в два прохода. The well-known method for the production of pipes [1] refers to the metallurgical industry and is characterized by the manufacture of precisely spiral-seam pipes, a characteristic feature of the production of which is the presence of a spiral seam on the pipe body, made by two-sided (outside and inside the pipe) electric arc welding, made at least in two passes.
Данная технология изготовления спиральношовных труб включает предварительную формовку трубной заготовки, сварку в трубное изделие, горячую пластическую раскатку сварного соединения и последующую термическую обработку трубы.This technology for the manufacture of spirally welded pipes includes preforming a pipe billet, welding into a tubular product, hot plastic rolling of a welded joint, and subsequent heat treatment of the pipe.
Согласно замыслу известного решения [1] горячую пластическую раскатку неостывшего сварного соединения производят со степенью деформации металла шва не менее 10% до уровня поверхности основного металла трубы, при этом горячую пластическую деформацию сварного шва проводят с использованием тепла закристаллизованной сварочной ванны металла шва, а горячее деформирование металла шва проводят в заданном температурном диапазоне.According to the concept of the well-known solution [1], hot plastic rolling of an uncooled welded joint is carried out with a degree of deformation of the weld metal of at least 10% to the level of the surface of the base metal of the pipe, while hot plastic deformation of the weld is carried out using the heat of the crystallized weld pool of the weld metal, and hot deformation weld metal is carried out in a given temperature range.
Недостатком известного способа следует считать наличие на трубе большого по протяженности сварного шва, что может являться слабым местом при дальнейшей эксплуатации труб под давлением.The disadvantage of the known method should be considered the presence on the pipe of a large length of the weld, which can be a weak point in the further operation of pipes under pressure.
Дополнительным недостатком известного решения является наличие дополнительной операции термообработки всей трубы по всей длине, что будет приводить к значительному увеличению времени изготовления спиральношовной трубы большого диаметра.An additional disadvantage of the known solution is the presence of an additional operation of heat treatment of the entire pipe along its entire length, which will lead to a significant increase in the manufacturing time of a large-diameter spiral-seam pipe.
Из уровня техники известен способ изготовления прямошовных труб большого диаметра (см. RU2535164, кл. B61D5/01, публ. 10.12.2014 г. [2]).From the prior art, a method for manufacturing longitudinally welded pipes of large diameter is known (see RU2535164, class B61D5/01, publ. 10.12.2014 [2]).
Известное решение [2] относится к трубному производству и характерно для производства труб большого диаметра с прямым швом. The well-known solution [2] relates to pipe production and is typical for the production of large-diameter pipes with a straight seam.
Данный способ изготовления прямошовных труб большого диаметра включает пошаговую формовку заготовок прессом, сварку трубных заготовок с последующей термической обработкой и охлаждением. This method of manufacturing longitudinally welded pipes of large diameter includes step-by-step molding of blanks by a press, welding of pipe blanks, followed by heat treatment and cooling.
Сущность известного решения [2], согласно изобретательскому замыслу, заключается в том, что производят операцию экспандирования, а также в том, что после завершения сварки и остывания определяют наличие отклонений профиля заготовки от окружности, по меньшей мере, в трех сечениях заготовки, а при формовке следующей заготовки корректируют величину хода пуансона пресса с учетом расположения, величины и знака определенных отклонений профиля с приданием заготовке формы сечения, обеспечивающей при последующей сварке под воздействием тепловой деформации приближение формы профиля заготовки к окружности.The essence of the well-known solution [2], according to the inventive concept, lies in the fact that the expansion operation is performed, and also in the fact that after the completion of welding and cooling, the presence of deviations of the workpiece profile from the circle is determined in at least three sections of the workpiece, and when forming the next workpiece, the stroke of the press punch is corrected, taking into account the location, size and sign of certain profile deviations with giving the workpiece a cross-sectional shape, which ensures that the shape of the workpiece profile approaches a circle during subsequent welding under the influence of thermal deformation.
Недостатком известного технического решения [2] является низкая производительность при изготовлении труб в связи с ее пошаговой формовкой, а также наличие обязательной отдельной процедуры экспандирования, которая влияет на появление дополнительных напряжений в трубе и образование трещин, что в свою очередь снижает качество производимой продукции.The disadvantage of the known technical solution [2] is the low productivity in the manufacture of pipes due to its step-by-step molding, as well as the presence of a mandatory separate expansion procedure, which affects the appearance of additional stresses in the pipe and the formation of cracks, which in turn reduces the quality of the products.
Еще одним недостатком следует признать отсутствие вариативности производства, поскольку изготовление труб происходит только из листового проката, что значительно ограничивает ассортимент продукции и сужает область использования.Another drawback should be recognized as the lack of production variability, since the manufacture of pipes comes only from sheet metal, which significantly limits the range of products and narrows the scope.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ производства сварных труб большого диаметра (см. RU2221057, кл. C21D9/08, публ. 10.01.2004 г. [3]).The closest analogue of the present invention is a method for the production of large-diameter welded pipes (see RU2221057, class C21D9/08, publ. 10.01.2004 [3]).
Известная технология относится к трубному производству и фактически относится к сварному производству труб большого диаметра, что позволяет производить трубную продукцию для северного исполнения с механическими свойствами сварного соединения на необходимом уровне или значительно выше нормируемых значений основного металла. The well-known technology relates to pipe production and actually refers to the welded production of large diameter pipes, which makes it possible to produce pipe products for the northern version with the mechanical properties of the welded joint at the required level or significantly higher than the normalized values of the base metal.
Известный способ [3] производства труб большого диаметра подразумевает формовку трубных заготовок, сварку трубных заготовок, охлаждение трубы и калибровку.The known method [3] for the production of large-diameter pipes involves forming pipe blanks, welding pipe blanks, cooling the pipe and sizing.
Согласно известному способу производства труб большого диаметра нагрев сварного соединения перед раскаткой проводят до фактической температуры 1055-10650С, после чего производится раскатка сварного шва до уровня основного металла, после раскатки производится нагрев сварного соединения до фактической температуры 950-9650С, а охлаждение нагретой зоны производят в водяной среде со скоростью охлаждения 800С в секунду, и в завершении сварное соединение нагревали индуктором до фактической температуры отпуска в 670-6900С. According to the well-known method for the production of large-diameter pipes, the welded joint is heated before rolling to an actual temperature of 1055-1065 0 C, after which the weld is rolled to the level of the base metal, after rolling, the welded joint is heated to an actual temperature of 950-965 0 С, and cooling the heated zone is produced in an aqueous medium with a cooling rate of 80 0 C per second, and at the end the welded joint was heated by an inductor to the actual tempering temperature of 670-690 0 C.
Целью известного решения [3] является повышение эксплуатационной надежности за счет исключения нестабильности сопротивления ударной вязкости металла сварного соединения, выравнивания или превышения их значений уровня основного металла и снижение нагрузки при раскатке сварного шва. The purpose of the known solution [3] is to increase the operational reliability by eliminating the instability of the resistance of the impact strength of the metal of the welded joint, leveling or exceeding their values of the level of the base metal and reducing the load during rolling of the welded joint.
Следует отметить, что использование достаточно высоких температур, а именно, до 1000°С, в том числе при нагреве сварных соединений в трубе вероятно потребует применения специализированного нагревательного оборудования и соблюдений особых условий работ, в частности, связанных с обеспечением технологии и безопасности при работе с особо высокими температурами, что будет оказывать влияние на производственные стадии, увеличивая трудозатраты и повышая энергоемкость технологического процесса. It should be noted that the use of sufficiently high temperatures, namely, up to 1000°C, including when heating welded joints in a pipe, will probably require the use of specialized heating equipment and compliance with special working conditions, in particular, those related to ensuring technology and safety when working with especially high temperatures, which will affect the production stages, increasing labor costs and increasing the energy intensity of the process.
Поскольку характеристики и условия производства сварных швов при реализации решения [3] характерны исключительно для долгосрочной эксплуатации при низких температурах, а также условия успешной работы в других неравнозначных условиях не подтверждены и вероятно требуют изменений или значительной переработки параметров и/или пересмотра условий технологии производственных стадий, то в этом случае еще одним существенным недостатком известного способа [3] можно считать узкую вариативность и как следствие ограниченную область применения получаемой трубной продукции.Since the characteristics and conditions for the production of welds when implementing the solution [3] are characteristic only for long-term operation at low temperatures, as well as the conditions for successful operation in other unequal conditions have not been confirmed and probably require changes or significant processing of parameters and / or revision of the conditions of the technology of production stages, then in this case, another significant drawback of the known method [3] can be considered a narrow variability and, as a consequence, a limited scope of the resulting pipe products.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Технической проблемой предлагаемого изобретения является создание производительного и технологичного способа производства труб, в том числе, большого диаметра (325-720 мм), которые будут обладать высокими технико-эксплуатационными показателями.The technical problem of the proposed invention is the creation of a productive and manufacturable method for the production of pipes, including those of large diameter (325-720 mm), which will have high technical and operational performance.
Техническим результатом предлагаемого изобретения, который решает существующую техническую проблему является создание технологии производства труб в том числе труб большого диаметра (325-720 мм), обладающей высокой эффективностью и скоростью технологических процессов, а также возможностью получения вариативной с точки зрения используемого материала трубной продукции, не допускающей при изготовлении методом непрерывной формовки повышенного напряжения и трещин в её стенках.The technical result of the proposed invention, which solves the existing technical problem, is the creation of a technology for the production of pipes, including pipes of large diameter (325-720 mm), which has high efficiency and speed of technological processes, as well as the possibility of obtaining pipe products that are variable in terms of the material used, not allowing for increased stress and cracks in its walls during the manufacture by continuous molding.
Указанный технический результат и заданная техническая проблема достигаются в результате того, что способ изготовления электросварной прямошовной трубы большого диаметра включает подготовку и постепенную формовку трубной заготовки, сварку, калибровку и охлаждение трубы, при этом в качестве трубной заготовки используются горячекатаный рулонный или листовой прокат, который подготавливают путем его центрирования в разматывателе и обустройства на стыкосварочном столе, на который прокат подают концевой частью для стыковки предварительно обрезанных поперек частей и их электродуговой сварки под флюсом, непрерывная формовка трубной заготовки проходит в несколько стадий и заключается в применении правильной машины, обеспечивающей уменьшение волнистости и коробоватости проката, в применении формовочных клетей для формирования требуемой конфигурации трубной заготовки, а также в применении шовонаправляющих клетей для дополнительного механического воздействия с целью последовательного окончательного придания формы, после чего осуществляется непрерывная внутренняя сварка продольного шва трубы электродуговой сваркой под флюсом за один проход, плазменная резка трубы на заданную длину, удаление остатков флюса и шлаковой корки, приварка технологической пластины с целью настройки сварочного оборудования, сварка внешнего продольного шва электродуговой сварки под флюсом и последующее удаление технологических пластин.The specified technical result and the specified technical problem are achieved as a result of the fact that the method for manufacturing an electric longitudinally welded pipe of large diameter includes the preparation and gradual formation of a pipe blank, welding, calibration and cooling of the pipe, while hot-rolled rolled or sheet metal is used as a pipe blank, which is prepared by centering it in the decoiler and arranging it on the butt-welding table, on which the rolled metal is fed with the end part for joining the parts previously cut across and submerged arc welding them, continuous forming of the pipe billet takes place in several stages and consists in using a straightening machine that reduces waviness and warping rolled products, in the use of forming stands for forming the required configuration of the pipe billet, as well as in the use of seam guide stands for additional mechanical action for the purpose of consistent final about shaping, after which continuous internal welding of the longitudinal seam of the pipe by submerged arc welding is carried out in one pass, plasma cutting of the pipe to a given length, removal of flux residues and slag crust, welding of the technological plate in order to adjust the welding equipment, welding of the external longitudinal seam of electric arc welding submerged and subsequent removal of technological plates.
Согласно изобретательскому замыслу предлагается новая технология изготовления труб большого диаметра, в частности, диаметра 325-720 мм, предлагаемая технология основана на использовании прямых швов по всей длине трубы, изготовленных с помощью электросварки под флюсом в два прохода, что обеспечивает повышенную производительность, поскольку время на изготовление труб значительно сокращается, при этом соблюдается высокая вариативность и качество получаемой продукции, способной выдерживать большие нагрузки, что создает предпосылки для возможности универсального применения получаемых изделий, особенно актуальных для использования в коммуникационных системах газовой и нефтедобывающей промышленности. According to the inventive concept, a new technology is proposed for the manufacture of pipes of large diameter, in particular, a diameter of 325-720 mm, the proposed technology is based on the use of straight seams along the entire length of the pipe, made by two-pass submerged arc welding, which provides increased productivity, since the time for the production of pipes is significantly reduced, while maintaining high variability and quality of the resulting products capable of withstanding heavy loads, which creates the prerequisites for the possibility of universal use of the resulting products, especially relevant for use in communication systems of the gas and oil industry.
Поскольку транспортировка газа и нефти в больших объемах и на большие расстояния является существенной статьей дохода крупных стран экспортеров углеводородов, то создание предлагаемой универсальной технологии труб, позволяющей производить трубы большого диаметра (325-720 мм) крайне актуальна и может пользоваться большим спросом в отраслевых нефтегазовых компаниях и обусловлено это высокой скоростью изготовления и высоким качеством, практически полностью исключающим возникновение в процессе эксплуатации напряжений и трещин, что будет гарантировать стабильную и надежную транспортировку жидкой или газообразной среды из одного пункта в другой в том числе и отдаленный на значительные расстояния.Since the transportation of gas and oil in large volumes and over long distances is a significant source of income for large hydrocarbon exporting countries, the creation of the proposed universal pipe technology that allows the production of pipes of large diameter (325-720 mm) is extremely relevant and can be in great demand in industry oil and gas companies and this is due to the high speed of production and high quality, which almost completely excludes the occurrence of stresses and cracks during operation, which will guarantee stable and reliable transportation of a liquid or gaseous medium from one point to another, including remote ones over long distances.
Кроме того, повышенный интерес нефтедобывающих и транспортировочных компаний к получаемой продукции может происходить ввиду возможности вариативности получения продукции, поскольку может использоваться как рулонный так и листовой прокат, что может оказывать влияние на ассортимент получаемой продукции, на выбор определенного диаметра труб и свойств и качеств, необходимых конкретному заказчику, имеющего намерения использовать их в качестве надежных транспортировочных средств жидких и газообразных сред в различных условиях окружающей среды, в частности в условиях высоких температур и низких температурах, в том числе в мерзлых грунтах. In addition, the increased interest of oil producing and transportation companies in the products obtained may occur due to the possibility of variability in the production of products, since both coil and sheet metal can be used, which may affect the range of products obtained, the choice of a specific pipe diameter and the properties and qualities required to a specific customer who intends to use them as reliable transportation means of liquid and gaseous media in various environmental conditions, in particular at high temperatures and low temperatures, including in frozen soils.
При этом базовые технологические операции, составляющие важную часть изобретательского замысла, необходимого для достижения технического результата, к числу которых, в частности, относятся возможность применения как рулонного, так и листового проката, возможность непрерывной валковой формовки проката, возможность непрерывной варки внутреннего шва, применение правильной машины, в том числе применение шовонаправляющих и формовочных клетей для придания формы, оказывают существенное и основополагающее влияние на возможность реализации назначения по созданию производительного и технологичного способа производства труб, в том числе, большого диаметра (325-720 мм), которые будут обладать высокими технико-эксплуатационными показателями.At the same time, the basic technological operations that make up an important part of the inventive concept necessary to achieve a technical result, which, in particular, include the possibility of using both rolled and sheet products, the possibility of continuous roll forming of rolled products, the possibility of continuous welding of the inner seam, the use of the correct machines, including the use of seam guides and forming stands for shaping, have a significant and fundamental impact on the possibility of realizing the purpose of creating a productive and technologically advanced method for the production of pipes, including large diameter (325-720 mm), which will have high technical - performance indicators.
Таким образом, предлагаемая выше технология изготовления электросварной прямошовной трубы, в частности, большого диаметра образует совокупность признаков, достаточных для достижения заданного технического результата, заключающегося в создание технологии производства труб в том числе труб большого диаметра (325 -720 мм), обладающей высокой эффективностью и скоростью технологических процессов, а также возможностью получения вариативной с точки зрения используемого материала трубной продукции, не допускающей при эксплуатации повышенных напряжений и трещин в ее стенках, а также для решения существующей технической проблемы по созданию производительного и технологичного способа производства труб, в том числе, большого диаметра (325-720 мм), которые будут обладать высокими технико-эксплуатационными показателями при непосредственной эксплуатации в различных условиях окружающей среды, в том числе в мерзлых грунтах.Thus, the above technology for the manufacture of longitudinal electric-welded pipes, in particular, of large diameter, forms a set of features sufficient to achieve the desired technical result, which consists in creating a technology for the production of pipes, including pipes of large diameter (325 -720 mm), which has high efficiency and the speed of technological processes, as well as the possibility of obtaining pipe products that are variable in terms of the material used, which does not allow increased stresses and cracks in its walls during operation, as well as to solve the existing technical problem of creating a productive and technological method for the production of pipes, including large diameter (325-720 mm), which will have high technical and operational performance in direct operation in various environmental conditions, including frozen soils.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
На фиг. 1 представлена схема реализации предлагаемого способа изготовления электросварной прямошовной трубы большого диаметра.In FIG. 1 shows a diagram of the implementation of the proposed method for manufacturing a large-diameter electric-welded longitudinal pipe.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Предлагаемое изобретение поясняется конкретным примером реализации, который, однако, не является единственно возможными, но наглядным образом демонстрирует достижение указанной совокупностью существенных признаков заданного технического результата, а также решение существующей технической проблемы.The present invention is illustrated by a specific example of implementation, which, however, is not the only possible one, but clearly demonstrates the achievement of the specified set of essential features of the desired technical result, as well as the solution of the existing technical problem.
На фиг. 1 схематично представлены следующие элементы и части, участвующие при реализации предлагаемого изобретения:In FIG. 1 schematically shows the following elements and parts involved in the implementation of the proposed invention:
1 – обозначает внешний шов электродуговой сварки (второй проход после переворота трубы);1 - indicates the outer seam of electric arc welding (the second pass after the pipe is turned over);
2 – обозначает плазменный разрез трубы; 2 - indicates the plasma cut of the pipe;
3 – обозначает внутренний шов электродуговой сварки (первый проход);3 - indicates the inner seam of electric arc welding (first pass);
4 – обозначает шовонаправляющие клети;4 - indicates seam guide stands;
5 – обозначает формовочные клети;5 - designates molding stands;
6 – обозначает правильную машину;6 - indicates the correct machine;
7 – обозначает валки правильной машины.7 - indicates the rolls of the straightening machine.
Согласно замыслу автора, предлагаемый способ изготовления прямошовной электросварной трубы большого диаметра, в частности диаметра 325-720 мм реализуется с помощью, следующих технологических операций:According to the author's idea, the proposed method for manufacturing a longitudinally welded electric-welded pipe of large diameter, in particular, a diameter of 325-720 mm, is implemented using the following technological operations:
- горячекатаные рулоны устанавливаются на загрузочную платформу;- hot-rolled coils are installed on the loading platform;
- транспортировка рулонов с загрузочной платформы на разматыватель, либо загрузка листов в разматыватель;- transportation of rolls from the loading platform to the unwinder, or loading sheets into the unwinder;
- центрирование рулона/листа в разматывателе;- centering of the roll/sheet in the decoiler;
- подача конца рулона/листа на стыкосварочный стол;- feeding the end of the roll/sheet to the welding table;
- обрезка конца рулона, стыковка его либо листа с предыдущим концом и электродуговая сварка под флюсом;- cutting the end of the roll, joining it or a sheet with the previous end and submerged arc welding;
- фрезерование кромок под определенным углом;- milling edges at a certain angle;
- применение правильной машины 6 для уменьшения волнистости и коробоватости проката;- the use of a straightening
- применение формовочных клетей 5 с целью последовательного придания формы трубной заготовки; - the use of molding stands 5 for the purpose of sequentially shaping the tubular billet;
- применение шовонаправляющих клетей 4 с целью последовательного придания формы трубной заготовки и центрирования продольных кромок;- the use of seam guide stands 4 for the purpose of successively shaping the pipe billet and centering the longitudinal edges;
- проведение операции внутренней сварки (см. поз. 3) продольного шва трубы электродуговой сваркой под флюсом за одни проход;- carrying out the operation of internal welding (see item 3) of the longitudinal seam of the pipe by submerged arc welding in one pass;
- плазменная резка трубы на заданную длину (см. поз. 2);- plasma cutting of a pipe to a given length (see item 2);
- удаление остатков флюса и шлаковой корки;- removal of flux residues and slag crust;
- приварка технологической пластины с целью настройки сварочного оборудования;- welding of a technological plate in order to adjust the welding equipment;
- сварка внешнего продольного шва электродуговой сваркой под флюсом (см. поз. 1);- welding of the outer longitudinal seam by submerged arc welding (see item 1);
- удаление технологических пластин;- removal of technological plates;
- охлаждение трубы в специальной установке с применением воды;- cooling of the pipe in a special installation using water;
- калибровка трубы на требуемый размер;- pipe calibration for the required size;
- ультразвуковой контроль сварных швов;- ultrasonic testing of welds;
- конечная маркировка трубы.- final marking of the pipe.
Согласно представленной последовательности операций возможно осуществить предлагаемую технологию и получить трубы большого диаметра с прямошовным электросварным швом.According to the presented sequence of operations, it is possible to implement the proposed technology and obtain large-diameter pipes with a longitudinal electric weld.
Осуществляется предлагаемый способ изготовления электросварной прямошовной трубы, в частности, большого диаметра, следующим образом.The proposed method for manufacturing an electric-welded longitudinal pipe, in particular, a large diameter, is carried out as follows.
В условиях цеха №4 АО “ИТЗ” горячекатаные рулоны шириной 1930-2250 мм (для труб диаметром 630 мм и 720 мм) подаются на загрузочную платформу, затем осуществляется транспортировка рулонов с загрузочной платформы на разматыватель, для центрования и раскручивания рулона, либо листы подаются сразу через разматыватель на стыкосварочный стол.In the conditions of workshop No. 4 of ITZ JSC, hot-rolled coils with a width of 1930-2250 mm (for pipes with a diameter of 630 mm and 720 mm) are fed to the loading platform, then the rolls are transported from the loading platform to the decoiler, for centering and unwinding the roll, or sheets are fed immediately through the uncoiler onto the welding table.
Указанная загрузочная платформа выполнена в виде тележки подачи, которая принимает рулон, доставляет до разматывателя, поднимает рулон к центру конусов разматывателя. Загрузочная платформа состоит из стенда приема рулонов, механизма хода, опорных валков, гидроцилиндров и направляющих рельс. Загрузочная платформа работает от электричества, ее поднятие происходит гидравлическим путем.Said loading platform is made in the form of a supply trolley, which receives a roll, delivers it to the unwinder, lifts the roll to the center of the unwinder cones. The loading platform consists of a roll receiving stand, a travel mechanism, back-up rolls, hydraulic cylinders and guide rails. The loading platform is powered by electricity and is lifted hydraulically.
Указанный разматыватель состоит из двигателя и устройства расширения и зажатия двухконусных головок. Двигатель приводит в движение головки для разматывания с применением управления растяжением с помощью гидроцилиндра, двойные конусные головки применяют гидравлическую центровку. С двух сторон разматывателя предусмотрены ограждения для защиты оборудования от ударов конца штрипса. Разматыватель имеет возможность ввода головной части рулона в линию. Said decoiler consists of a motor and a device for expanding and clamping the two-cone heads. The motor drives the unwinding heads using hydraulic cylinder tension control, the double cone heads use hydraulic centering. Guards are provided on both sides of the uncoiler to protect the equipment from impacts from the end of the strip. The uncoiler has the ability to put the head of the roll into the line.
Производится подача конца рулона на стыкосварочный стол, обрезка и его стыковка с предыдущим концом с помощью электродуговой сварки под флюсом, для получения непрерывного процесса производства трубной продукции.The end of the roll is fed to the butt-welding table, trimmed and joined with the previous end using submerged arc welding to obtain a continuous process for the production of pipe products.
Далее на фрезерном станке осуществляют обработку продольных кромок для последующей сварки, для равномерного распределения припуска обработки по обеим сторонам, лист центрируется с помощью роликов. После чего рулон проходит между валками 7 правильной машины 6 для уменьшения волнистости и коробоватости проката.Further, on the milling machine, the longitudinal edges are processed for subsequent welding, to evenly distribute the processing allowance on both sides, the sheet is centered using rollers. After that, the roll passes between the
Правильная машина 6 состоит из станины, нижних правильных роликов, верхних правильных роликов, гидроцилиндров, шпиндельных элементов и электродвигателей. Конструктивно нижние правильные ролики зафиксированы, верхние правильные ролики регулируются двумя приводами, при этом один привод находится впереди, а другой сзади в направлении движения рулона. Непосредственно рулоны проходят сквозь правильную машину, при этом зазор между образующими верхними и нижними валками выбирается не менее толщины задаваемого листа, обеспечивающий его свободное перемещение. Straightening
В следующем шаге технологического процесса для последовательного придания формы трубной заготовки используются формовочные клети 5 с целью последовательного придания формы трубной заготовки, в том числе центрирования продольных кромок, также применяются шовонаправляющие клети 4 с целью подвода кромок трубной заготовки в соответствующем положении к сварочному узлу. In the next step of the technological process, for sequential shaping of the tubular blank, forming
В процессе прохождения трубной заготовки через формовочную клеть 5, продольные кромки подгибаются, затем образуется 
Далее заготовка проходит в камеру для мерной резки трубы с помощью плазменной установки “МАХPRO 200” (см. поз. 2). Трубы после отрезки поступают на участок удаления остатков флюса и шлаковой корки. Трубу приподнимают, переворачивают и после чего с трубы высыпаются остатки флюса и шлаковой корки.Further, the workpiece passes into the chamber for dimensional cutting of the pipe using the MAXPRO 200 plasma installation (see item 2). Pipes after cutting go to the area for removal of flux residues and slag crust. The pipe is lifted, turned over, and then the remaining flux and slag crust are poured from the pipe.
Затем, к переднему концу трубы с торца приваривают входную и выходную технологическую планку (шовонапровляющие пластины) с помощью сварочного аппарата “Alloe MC 50 M1 I=500A” для настройки сварочного оборудования, после чего начинается процесс сварки внешнего продольного шва (см. поз. 1) электродуговой сваркой под флюсом сварочным аппаратом “LINCOLN”, сварка наружного шва производится в верхнем положении. Перед охлаждением трубы в специальной установке с помощью воды, удаляются технологические пластины. Последним этапом технологического процесса является калибровка трубы, ультразвуковой контроль сварного шва и маркировка. Then, the inlet and outlet technological bar (seam guide plates) are welded to the front end of the pipe from the end using the Alloe MC 50 M1 I=500A welding machine to set up the welding equipment, after which the process of welding the outer longitudinal seam begins (see pos. 1 ) submerged arc welding with a “LINCOLN” welding machine, welding of the outer seam is carried out in the upper position. Before cooling the pipe in a special installation with water, technological plates are removed. The last stage of the technological process is pipe calibration, ultrasonic testing of the weld and marking.
Основополагающим фактором данного изобретения является процесс изготовления прямошовных электросварных труб большого диаметра (325-720 мм) из горячекатаного рулонного либо листового проката с непрерывной варкой внутреннего шва, что позволяет увеличить производительность, а также существенно расширить вариативность в отношении подаваемого материала для изготовления труб.The fundamental factor of this invention is the process of manufacturing longitudinally seam electric-welded pipes of large diameter (325-720 mm) from hot-rolled rolled or sheet products with continuous welding of the inner seam, which allows to increase productivity, as well as significantly expand the variability in relation to the supplied material for the manufacture of pipes.
Также, следует обратить внимание, что в предлагаемом методе изготовления прямошовных труб большого диаметра получение геометрических параметров труб происходит за счет постепенной калибровки трубы, что является положительным фактором и собственно не оказывает влияние на трещинообразование и повышения напряжения в стенках.Also, it should be noted that in the proposed method of manufacturing longitudinally welded pipes of large diameter, the geometric parameters of the pipes are obtained due to the gradual calibration of the pipe, which is a positive factor and does not actually affect cracking and increase stress in the walls.
С учетом изложенного, и как показал представленный пример реализации, предлагаемая технология изготовления прямошовной трубы большого диаметра обладает высокой эффективностью и высокой скоростью проводимых технологических процессов, что повышает производительность и эффективность, предлагаемая технология достаточно вариативна с точки зрения используемого материала, что повышает ассортимент возможной трубной продукции.In view of the foregoing, and as shown by the presented example of implementation, the proposed technology for manufacturing a longitudinally welded pipe of large diameter has high efficiency and high speed of technological processes, which increases productivity and efficiency, the proposed technology is quite variable in terms of the material used, which increases the range of possible pipe products .
Помимо этого, в условиях указанного цеха №4 АО “ИТЗ” проведены испытания полученной трубной продукции, которые подтвердили высокое качество продукции, физико-механические показатели которой не допускают при длительной эксплуатации формирование напряжений и вследствие этого предотвращается образование трещин в стенках.In addition, in the conditions of the specified shop No. 4 of ITZ JSC, tests of the obtained pipe products were carried out, which confirmed the high quality of the products, the physical and mechanical properties of which do not allow the formation of stresses during long-term operation and, as a result, the formation of cracks in the walls is prevented.
Предлагаемое изобретение найдет широкое применение в промышленности, в частности технология может быть использована для изготовления труб, предназначенных для транспортировки углеводородов при агрессивных условиях окружающей среды. The proposed invention will find wide application in industry, in particular, the technology can be used for the manufacture of pipes intended for the transportation of hydrocarbons under aggressive environmental conditions.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2791999C1 true RU2791999C1 (en) | 2023-03-15 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU901304A1 (en) * | 1977-07-20 | 1982-01-30 | Предприятие П/Я В-8173 | Method of making welded pipes |
| SU1230712A1 (en) * | 1985-01-04 | 1986-05-15 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Трубной Промышленности | Method of manufacturing double-seam large-diameter welded pipes |
| RU2119836C1 (en) * | 1996-12-27 | 1998-10-10 | Акционерное общество открытого типа "Челябинский трубопрокатный завод" | Method for making straight-seam large-diameter tubes |
| JP2005262253A (en) * | 2004-03-17 | 2005-09-29 | Nippon Steel Corp | Seam welding method for high-strength uo steel pipe having excellent transverse crack resistance |
| RU2293620C2 (en) * | 2004-11-29 | 2007-02-20 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Welded straight-seam large-diameter tubes producing method |
| UA96097C2 (en) * | 2010-09-27 | 2011-09-26 | Публичное Акционерное Общество "Металлургический Комбинат "Азовсталь" | Method for production of steel high-strength electric-welded double-seam pipes of large diameter for main pipelines |
| RU2775448C1 (en) * | 2021-11-23 | 2022-06-30 | Акционерное общество "Загорский трубный завод" | Method for manufacturing a longitudinally welded clad pipe |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU901304A1 (en) * | 1977-07-20 | 1982-01-30 | Предприятие П/Я В-8173 | Method of making welded pipes |
| SU1230712A1 (en) * | 1985-01-04 | 1986-05-15 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Трубной Промышленности | Method of manufacturing double-seam large-diameter welded pipes |
| RU2119836C1 (en) * | 1996-12-27 | 1998-10-10 | Акционерное общество открытого типа "Челябинский трубопрокатный завод" | Method for making straight-seam large-diameter tubes |
| JP2005262253A (en) * | 2004-03-17 | 2005-09-29 | Nippon Steel Corp | Seam welding method for high-strength uo steel pipe having excellent transverse crack resistance |
| RU2293620C2 (en) * | 2004-11-29 | 2007-02-20 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Welded straight-seam large-diameter tubes producing method |
| UA96097C2 (en) * | 2010-09-27 | 2011-09-26 | Публичное Акционерное Общество "Металлургический Комбинат "Азовсталь" | Method for production of steel high-strength electric-welded double-seam pipes of large diameter for main pipelines |
| RU2775448C1 (en) * | 2021-11-23 | 2022-06-30 | Акционерное общество "Загорский трубный завод" | Method for manufacturing a longitudinally welded clad pipe |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2640235C (en) | Method of manufacturing lined tubing | |
| EP0812633A1 (en) | Method of and apparatus for producing steel pipes | |
| CN106541253A (en) | A kind of production technology of steel pipe | |
| US2959849A (en) | Method and apparatus for making pipe | |
| RU2791999C1 (en) | Method for manufacturing longitudinally electric-welded pipe of large diameter | |
| JP2852316B2 (en) | Method of manufacturing large-diameter rectangular steel pipe for improving material quality and uniform shape at corner R | |
| CN104249089B (en) | Method for manufacturing rectangular laser welded pipe | |
| RU2571029C1 (en) | Production method of high-stiffness tongue-and-groove section | |
| JP2650558B2 (en) | Manufacturing method of high workability welded steel pipe | |
| JP2852315B2 (en) | Method of manufacturing hot large-diameter rectangular steel pipe in which material of corner R does not deteriorate | |
| JP2852317B2 (en) | Square steel pipe and method for manufacturing square steel pipe | |
| JP2001162305A (en) | Manufacturing method of steel tube | |
| JP2000210714A (en) | Equipment train for manufacturing steel tube | |
| Mkrtychian et al. | Innovation method of production of extremely-thin-walled welded tubes on the tube-electric welding machine TESA 10-20 | |
| JP3518256B2 (en) | Steel pipe manufacturing method and manufacturing equipment line | |
| JP2852314B2 (en) | Method for manufacturing large-diameter rectangular steel pipe for improving corner R member quality | |
| SU1715535A1 (en) | Line for producing helical seam corrugated tubes | |
| US2044491A (en) | Manufacture of pipe or tubing | |
| JPH11169946A (en) | Production of steel tube | |
| JP2852313B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing large diameter square steel pipe including hot forming | |
| US3030482A (en) | Method of producing a stock tube of weldable metal | |
| JP2735411B2 (en) | Forming method and equipment for large diameter square steel pipe | |
| RU2297896C2 (en) | Method for producing conversion straight-seam tube blank from titanium base alloys for rolling cold rolled large and mean diameter tubes with improved accuracy of wall geometry | |
| JPH0459121A (en) | Method for hot forming large square tube | |
| RU2522408C1 (en) | Production method of longitudinally welded main pipes |