RU2814544C1 - Piercing mill line - Google Patents
Piercing mill line Download PDFInfo
- Publication number
- RU2814544C1 RU2814544C1 RU2023122546A RU2023122546A RU2814544C1 RU 2814544 C1 RU2814544 C1 RU 2814544C1 RU 2023122546 A RU2023122546 A RU 2023122546A RU 2023122546 A RU2023122546 A RU 2023122546A RU 2814544 C1 RU2814544 C1 RU 2814544C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ruler
- profile
- piercing
- point
- coefficient
- Prior art date
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000003801 milling Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано для получения гильз-заготовок в станах поперечно-винтовой прокатки.The invention relates to pipe rolling production and can be used to produce liner blanks in helical rolling mills.
Известна направляющая линейка прошивного стана [Данилов Ф.А., Глейберг А.З., Балакин ВТ. "Горячая прокатка труб". - М.: Металлургиздат, 1962, с. 223÷224]. Известная линейка прошивного стана имеет разделенные гребнем входную и выходную стороны, наклоненные в продольном сечении к основанию на углы, где величина уклона входной стороны линейки обычно на 1-3° больше угла входного конуса валков, а уклон выходной стороны линейки равен или несколько меньше выходного конуса валков.A known guide line for a piercing mill [Danilov F.A., Gleiberg A.Z., Balakin VT. "Hot rolling of pipes." - M.: Metallurgizdat, 1962, p. 223÷224]. The known ruler of a piercing mill has input and output sides separated by a ridge, inclined in the longitudinal section to the base at angles where the slope of the input side of the ruler is usually 1-3° greater than the angle of the input cone of the rolls, and the slope of the output side of the ruler is equal to or slightly less than the output cone rolls
Известна линейка прошивного стана (Патент СССР №SU 789171 А1 26.02.1979), являющаяся наиболее близкой по технической сущности (прототипом), имеющая горизонтальное основание и профильную рабочую поверхность, составленную из входного и выходного участков с разноименно наклонными образующими и горизонтального участка, примыкающего концом к началу выходного участка, у которой, с целью повышения точности гильз путем стабилизации положения оправки в очаге деформации и увеличения износостойкости линейки, между входным и горизонтальным участками выполнен дополнительный участок длиной, равной 0,1-0,2 длины линейки с наклонной образующей, направленной противоположно и под углом в 2-8 раз большим наклона образующей входного участка.There is a well-known ruler for a piercing mill (USSR Patent No. SU 789171 A1 02/26/1979), which is the closest in technical essence (prototype), having a horizontal base and a profile working surface composed of inlet and outlet sections with oppositely inclined generatrices and a horizontal section adjacent to the end to the beginning of the output section, in which, in order to increase the accuracy of the sleeves by stabilizing the position of the mandrel in the deformation zone and increasing the wear resistance of the ruler, an additional section is made between the input and horizontal sections with a length equal to 0.1-0.2 the length of the ruler with an inclined generatrix directed opposite and at an angle 2-8 times greater than the inclination of the generatrix of the inlet section.
Недостатками известных линеек прошивного стана является недостаточный контакт непрерывно-литой заготовки и линейки прошивного стана на ее входном конусе, что приводит к задаче непрерывно-литой заготовки не по оси прокатки и, как следствие, большой степени свободы заготовки на входном участке линейки прошивного стана, это приводит к концевой кривизне прошиваемой гильзы (непрерывно-литая заготовка смещается относительно оси прокатки в процессе прошивки), при этом оправка входит в заготовку с отклонением, что приводит к поперечной разностенности по длине прошиваемой гильзы, т.е. к общему снижению точности геометрических параметров прокатываемой гильзы.The disadvantages of the known piercing mill rulers are the insufficient contact of the continuously cast billet and the piercing mill ruler at its input cone, which leads to the problem of a continuously cast billet not along the rolling axis and, as a consequence, a large degree of freedom of the workpiece at the input section of the piercing mill ruler, this leads to the end curvature of the pierced sleeve (the continuously cast workpiece shifts relative to the rolling axis during the piercing process), while the mandrel enters the workpiece with a deviation, which leads to a transverse difference in thickness along the length of the pierced sleeve, i.e. to a general decrease in the accuracy of the geometric parameters of the rolled sleeve.
Перечисленные недостатки влекут излишние потери металла из-за обрези дефектов труб по причине несоответствия их геометрических параметров требованиям нормативно-технической документации.The listed shortcomings entail unnecessary metal losses due to the cutting of defects in pipes due to the non-compliance of their geometric parameters with the requirements of regulatory and technical documentation.
Технической задачей изобретения является создание линейки прошивного стана обеспечивающей удержание непрерывно-литой заготовки по оси прокатки, на стадии процесса прошивки и задачу заготовки с торцевым дефектом в зону первичного захвата.The technical objective of the invention is to create a piercing mill line that ensures the retention of a continuously cast billet along the rolling axis at the stage of the piercing process and the task of a workpiece with an end defect in the primary gripping zone.
Технический результат заключается в обеспечении точности геометрических параметров гильзы и снижении ее концевой кривизны, за счет удержания непрерывно-литой заготовки по оси прокатки, на стадии процесса прошивки.The technical result consists in ensuring the accuracy of the geometric parameters of the liner and reducing its end curvature by holding the continuously cast billet along the rolling axis at the stage of the piercing process.
Технический результат достигается за счет того, что предлагаемая линейка прошивного стана, содержит горизонтальное основание и профильную рабочую поверхность, включающая разделенные гребнем входную и выходную стороны, наклоненные в продольном сечении к основанию на углы. Согласно изобретения на входном конусе линейки выполнен участок, отвечающий за удержание заготовки по оси прокатки, на стадии процесса прошивки, в виде выпуклого радиуса продольный профиль которого, начинается в точке начала профиля линейки, а его вершина находится в горизонтальной плоскости, ниже уровня точки пережима линеек на величину коэффициента k, которая рассчитывается по формуле:The technical result is achieved due to the fact that the proposed line of piercing mill contains a horizontal base and a profile working surface, including input and output sides separated by a ridge, inclined in the longitudinal section to the base at angles. According to the invention, on the input cone of the ruler there is a section responsible for holding the workpiece along the rolling axis, at the stage of the piercing process, in the form of a convex radius, the longitudinal profile of which begins at the starting point of the ruler profile, and its apex is in the horizontal plane, below the level of the pinching point of the rulers by the value of coefficient k, which is calculated by the formula:
k=kз×kд, гдеk=kз×kд, where
kз - коэффициент учитывающий вид заготовки и находится в пределах от 1,0 до 1,1;kз - coefficient taking into account the type of workpiece and ranges from 1.0 to 1.1;
kд - коэффициент допуска, учитывающий конструктивную точность стана и находится в пределах от 1,029 до 1,036.kd is the tolerance coefficient that takes into account the structural accuracy of the mill and ranges from 1.029 to 1.036.
Заканчивается профилируемый участок в точке двойного выдвижения оправки за пережим и переходит в вогнутый профиль с радиусом плавно совмещающий его с входным конусом линейки.The profiled section ends at the point of double extension of the mandrel beyond the clamp and turns into a concave profile with a radius that smoothly aligns it with the input cone of the ruler.
Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что заявленное изобретение имеет существенные отличительные признаки и соответствует критерию новизны.A comparable analysis with the prototype shows that the claimed invention has significant distinctive features and meets the criterion of novelty.
Выполнение профиля линейки прошивного стана производится следующим образом.The profile of the piercing mill line is made as follows.
В соответствии с Фигурой, на существующей линейке прошивного стана, на входном конусе, изготавливается участок, отвечающий за удержание заготовки в конусе прошивки в виде выпуклого радиуса R1. Высота выполненного участка находится в горизонтальной плоскости ниже уровня точки пережима Lпер линеек на величину коэффициента к, которая определяется по формуле:In accordance with the Figure, on the existing line of the piercing mill, on the input cone, a section is made that is responsible for holding the workpiece in the piercing cone in the form of a convex radius R 1 . The height of the completed section is in the horizontal plane below the level of the pinching point Lper of the rulers by the value of the coefficient k, which is determined by the formula:
k=kз×kд, гдеk=kз×kд, where
kз - коэффициент учитывающий вид заготовки и находится в пределах от 1,0 до 1,1;kз - coefficient taking into account the type of workpiece and ranges from 1.0 to 1.1;
- при прошивке непрерывно-литой заготовки после механической обработки, kз=1,0;- when piercing a continuously cast billet after machining, kз=1.0;
- после непрерывного литья заготовки, kз=1,1;- after continuous casting of the billet, kз=1.1;
kд - коэффициент допуска, учитывающий конструктивную точность стана, и находится в пределах от 1,029 до 1,036;kd is the tolerance coefficient, which takes into account the structural accuracy of the mill, and ranges from 1.029 to 1.036;
- при прошивке непрерывно-литой заготовки диаметром 290 мм, kд=1,029;- when piercing a continuously cast billet with a diameter of 290 mm, kd=1.029;
- при прошивке непрерывно-литой заготовки диаметром 360 мм, kд=1,036.- when piercing a continuously cast billet with a diameter of 360 mm, kd=1.036.
Выполненный участок заканчивается в точке двойного выдвижения оправки за пережим 2Lпер и переходит в вогнутый профиль с радиусом R2 плавно совмещающий его с входным конусом линейки, обеспечивая задачу заготовки с торцевым дефектом в зону первичного захвата.The completed section ends at the point of double extension of the mandrel beyond the pinch 2Lper and turns into a concave profile with a radius R 2 that smoothly aligns it with the input cone of the ruler, ensuring the task of the workpiece with an end defect in the primary gripping zone.
Прошивка непрерывно-литой заготовки на прошивном стане с применением предлагаемой линейки прошивного стана осуществляется следующим образом. Нагретая непрерывно-литая заготовка задается толкателем по профилированному участку, выполненному на входном конусе линейки, состоящего из: выпуклого радиусного участка, отвечающего за удержание непрерывно-литой заготовки по оси прокатки и вогнутого радиусного профиля плавно совмещенного с входным конусом линейки, поступает в зону первичного захвата. Захваченная валками непрерывно-литая заготовка по оси прокатки перемещается к зоне вторичного захвата и непосредственно к прошивке непрерывно-литой заготовки на оправке, при этом течение металла проходит плавно и равномерно.Piercing of a continuously cast billet on a piercing mill using the proposed line of piercing mill is carried out as follows. The heated continuously cast billet is set by a pusher along a profiled section made on the input cone of the ruler, consisting of: a convex radius section responsible for holding the continuously cast billet along the rolling axis and a concave radius profile smoothly aligned with the input cone of the ruler, enters the primary gripping zone . The continuously cast billet captured by the rollers moves along the rolling axis to the secondary gripping zone and directly to the piercing of the continuously cast billet on the mandrel, while the metal flows smoothly and evenly.
Пример применения предлагаемой линейки прошивного стана.An example of the application of the proposed line of piercing mill.
Было изготовлено две пары линеек прошивного стана с опытной калибровкой их входного участка, предназначенных для прокатки на прошивном стане непрерывно-литой заготовки (НЛЗ) диаметром 290 мм и диаметром 360 мм. Для обеспечения равных условий при проведении опытных работ использовались валки одного диаметра (1470 мм).Two pairs of piercing mill rulers were manufactured with experimental calibration of their input section, intended for rolling continuous cast billets (CCB) with a diameter of 290 mm and a diameter of 360 mm on a piercing mill. To ensure equal conditions during the experimental work, rolls of the same diameter (1470 mm) were used.
По результатам опробования проведена оценка уровня потерь металла труб из-за дефектов: «плена внутренняя прокатная», «кривизна» и «отклонение по стенке плюс/минус», в зависимости от калибровки входного участка применяемых линеек прошивного стана и с применением одной и той же пары валков данного стана, результаты которой приведены в Таблице 1.Based on the testing results, an assessment was made of the level of pipe metal losses due to defects: “internal rolling film”, “curvature” and “wall deviation plus/minus”, depending on the calibration of the input section of the applied piercing mill lines and using the same pairs of rolls of this mill, the results of which are shown in Table 1.
По данным Таблицы 1 видно, что применение опытных линеек прошивного стана, обеспечивающих удержание непрерывно-литой заготовки по оси прокатки, на стадии процесса прошивки, за счет выпуклого радиусного участка, позволило снизить потери металла труб по причинам:According to Table 1, it can be seen that the use of experimental piercing mill lines, ensuring retention of the continuously cast billet along the rolling axis, at the stage of the piercing process, due to the convex radius section, made it possible to reduce pipe metal losses for the following reasons:
- дефекта «плена внутренняя прокатная» с 0,26% до 0,16% при прокатке НЛЗ диаметром 290 мм и с 0,65% до 0,39% при прокатке НЛЗ диаметром 360 мм;- defect “internal rolling film” from 0.26% to 0.16% when rolling continuous cast iron with a diameter of 290 mm and from 0.65% to 0.39% when rolling continuous cast iron with a diameter of 360 mm;
- «кривизна» с 0,38% до 0,08% при прокатке НЛЗ диаметром 290 мм и с 0,71% до 0,38% при прокатке НЛЗ диаметром 360 мм;- “curvature” from 0.38% to 0.08% when rolling continuous cast iron with a diameter of 290 mm and from 0.71% to 0.38% when rolling continuous cast iron with a diameter of 360 mm;
- «отклонение по стенке плюс/минус» с 0,21% до 0,10% при прокатке НЛЗ диаметром 290 мм и с 0,20% до 0,12% при прокатке НЛЗ диаметром 360 мм.- “wall deviation plus/minus” from 0.21% to 0.10% when rolling a continuous cast iron with a diameter of 290 mm and from 0.20% to 0.12% when rolling a continuous cast iron with a diameter of 360 mm.
Использование предлагаемой линейки прошивного стана позволило обеспечить удержание непрерывно-литой заготовки по оси прокатки, на стадии процесса прошивки, за счет выпуклого радиусного участка, расположенного на входном конусе линейки прошивного стана, что повысило точность геометрических параметров гильзы и снизило ее концевую кривизну, в результате уменьшились потери металла труб из-за обрези дифектов.The use of the proposed piercing mill line made it possible to ensure the retention of the continuously cast workpiece along the rolling axis, at the stage of the piercing process, due to the convex radius section located on the input cone of the piercing mill line, which increased the accuracy of the geometric parameters of the sleeve and reduced its end curvature, resulting in decreased loss of pipe metal due to cutting defects.
Claims (4)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2814544C1 true RU2814544C1 (en) | 2024-02-29 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU622517A1 (en) * | 1977-04-11 | 1978-07-25 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов | Working tool for helical piercing |
SU789171A1 (en) * | 1979-02-26 | 1980-12-23 | Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт | Piercing mill guard |
WO1993018870A1 (en) * | 1992-03-23 | 1993-09-30 | Mosey George N | Piercing mill for seamless tube manufacture |
RU2518040C2 (en) * | 2012-10-01 | 2014-06-10 | Открытое акционерное общество "Северский трубный завод" | Continuously cast blank piercer |
RU2671022C1 (en) * | 2017-12-04 | 2018-10-29 | Публичное акционерное общество "Трубная металлургическая компания" (ПАО "ТМК") | Piercing mill guide ruler |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU622517A1 (en) * | 1977-04-11 | 1978-07-25 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов | Working tool for helical piercing |
SU789171A1 (en) * | 1979-02-26 | 1980-12-23 | Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт | Piercing mill guard |
WO1993018870A1 (en) * | 1992-03-23 | 1993-09-30 | Mosey George N | Piercing mill for seamless tube manufacture |
RU2518040C2 (en) * | 2012-10-01 | 2014-06-10 | Открытое акционерное общество "Северский трубный завод" | Continuously cast blank piercer |
RU2671022C1 (en) * | 2017-12-04 | 2018-10-29 | Публичное акционерное общество "Трубная металлургическая компания" (ПАО "ТМК") | Piercing mill guide ruler |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2814544C1 (en) | Piercing mill line | |
US4074557A (en) | Metal extrusion process with high reduction | |
JP4192970B2 (en) | Cold rolling method for metal tubes | |
RU2769137C1 (en) | SET OF WORKING TOOLS FOR PILGER ROLLING OF THIN-WALL TITANIUM PIPES FROM (α+β)-TITANIUM ALLOY | |
CN100393433C (en) | Cold rolling process for metal tubes | |
US2017386A (en) | Apparatus for forming tubular blanks | |
RU2812165C1 (en) | Piercer roll | |
RU2759820C1 (en) | Screw piercing method in a four-roll mill | |
SU825215A1 (en) | Pass of rolls for tube pilger rolling | |
RU2671022C1 (en) | Piercing mill guide ruler | |
RU2763696C1 (en) | Method for manufacturing longitudinal electric-welded pipes | |
RU2014165C1 (en) | Method for manufacturing longitudinally welded pipes | |
JP7435652B2 (en) | Mandrel bar, pipe material rolling method, and seamless pipe manufacturing method | |
SU598666A1 (en) | Production tool of three-high expanding mill | |
RU2817810C1 (en) | Five-stand sizing mill for calibration of longitudinal electric-welded pipes | |
RU2496590C1 (en) | Rotary piercer working tools | |
SU1061864A1 (en) | Pass for pilger tube rolling | |
RU2049570C1 (en) | Method for manufacture of welded tubes with longitudinal seam | |
RU2518040C2 (en) | Continuously cast blank piercer | |
JP2007038297A (en) | Method for cold-rolling metal tube | |
RU1819695C (en) | Method to roll shapes with thin-wall flanges | |
RU2527828C1 (en) | PILGER MILL ROLL FOR ROLLING 630×28 mm "09Г2С" STEEL FOR GAS PIPES OF GAS LIFT SYSTEMS AND GAS FIELD CONSTRUCTION FROM HOLLOW INGOTS OF ELECTROSLAG REMELTING SIZED TO "720×65×3400±50" mm | |
SU963763A1 (en) | Bimetallic tube production blank | |
RU2400317C1 (en) | Method of producing seamless tubes | |
SU921646A1 (en) | Method of die rolling of tubes |