SK159796A3 - Method of producing a seamless hot-finished tube - Google Patents

Method of producing a seamless hot-finished tube Download PDF

Info

Publication number
SK159796A3
SK159796A3 SK1597-96A SK159796A SK159796A3 SK 159796 A3 SK159796 A3 SK 159796A3 SK 159796 A SK159796 A SK 159796A SK 159796 A3 SK159796 A3 SK 159796A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
casting
steel
tube
range
punching
Prior art date
Application number
SK1597-96A
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK282573B6 (en
Inventor
Heinz J Kron
Hans Kohlhage
Hans-Eike Wiemer
Karlheinz Kutzenberger
Original Assignee
Mannesmann Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19520833A external-priority patent/DE19520833C2/en
Application filed by Mannesmann Ag filed Critical Mannesmann Ag
Publication of SK159796A3 publication Critical patent/SK159796A3/en
Publication of SK282573B6 publication Critical patent/SK282573B6/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B19/00Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
    • B21B19/02Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
    • B21B19/04Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/06Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
    • B21J5/10Piercing billets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B21B1/466Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a non-continuous process, i.e. the cast being cut before rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B23/00Tube-rolling not restricted to methods provided for in only one of groups B21B17/00, B21B19/00, B21B21/00, e.g. combined processes planetary tube rolling, auxiliary arrangements, e.g. lubricating, special tube blanks, continuous casting combined with tube rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B3/00Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B21B3/02Rolling special iron alloys, e.g. stainless steel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21HMAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H1/00Making articles shaped as bodies of revolution
    • B21H1/06Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length
    • B21H1/12Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length rings for ball or roller bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Extrusion Of Metal (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Abstract

During the production of a seamless hot-finished tube from s teel with limited possibilities of changing the shape, particular ly of the steel for roller bearing, in which it is pre-processed and degassed, as well as deoxidized liquid steel of the required chemical composition molten in the zonal cast with an arbitrary c ross-cut and after separating from the zone a rode of the zonal c ast is divided into the used length, submitted to the transformat ion. The used length without pre-shaping, i. e. in the state afte r casting and without thermal processing (diffuse annealing), is heated up to the temperature of transformation and introduced to the device for production of pipes.

Description

SPÔSOB VÝROBY BEZŠVOVEJ ZA TEPLA ZHOTOVOVANEJ RÚRKYMETHOD OF MANUFACTURING SEAMLESS-FREE TUBE

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka spôsobu výroby za tepla zhotovovanej rúrky z ocele s vysokým obsahom uhlíka, predovšetkým nadeutektoidnej ocele podľa úvodnej časti hlavného nároku.The invention relates to a process for the production of a hot-formed steel tube of high carbon content, in particular of a super-ovoid steel according to the preamble of the main claim.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Materiál s označením DIN 100Cr6 a vhodnej ocele ďalších noriem a pravidiel, z ktorých sú v európskej oblastí prevažne vyrábané valivé ložiská, patrí kvôli vysokému obsahu uhlíka k nadeutektoidným oceliam. Na výrobu za tepla zhotovovanej rúrky sú ako východiskové materiály na zhotovenie jednotlivého krúžku valivého ložiska použité nasledujúce spôsoby.Due to the high carbon content, the material with the designation DIN 100Cr6 and suitable steel of other standards and rules, from which the rolling bearings are predominantly made in the European region, belongs to the superaduttoid steels. The following methods are used as starting materials for the production of a single roller bearing ring for the production of a hot-formed tube.

Vychádzajúc zo surového železa cez LD-oceliareň a panvovú pec, ako i odplynenie panvy alebo alternatívne vychádzajúc z E-oceliarne, panvovej pece a odplynenia pece a vo zvláštnych prípadoch cez pretavovaciu oceliareň je odliaty ingot, ktorý je na ingote predradenej valcovacej trate valcovaný na kruhový ingot. Tento kruhový ingot je predovšetkým Assel - spôsobom pretváraný na za tepla zhotovenú rúrku (pozri Oceľová rúrka - príručka, 10. vydanie, nakladateľstvo Vulkán, Essen, 1986, str. 141 - 143). Assel - trať má zvyčajne pec s otočnou nístejou ako ohrievacie zariadenie, za ktorou nasleduje perforátor na výrobu dutých telies, vytvorený ako dierovací stroj na valcovanie rúr. OToto duté teleso je privedené Assel - valcovni, pozostávajúcej z troch po obvode rovnomerne rozmiestnených šikmých valcov, ktoré sú opatrené osadeným kalibrovaním. Po vytiahnutí tyče, ktorá slúži ako vnútorný nástroj, je polotovar rúrky dodatočne zahriaty a redukčnou valcovňou s väčším množstvom valcovacích stolíc a kalibrovacím strojom zapojeným v sérii je vyrobená za tepla zhotovená rúrka. Nevýhodné pri tomto spôsobe je, že vložený kruhový ingot musí byť blízky rozmerom za tepla zhotovenej rúrky a na pokrytie dodávacieho programu je potrebný väčší počet valcovaného, prípadne kovaného materiálu v podobe kruhových ingotov.Starting from pig iron through an LD steel mill and ladle furnace as well as ladle degassing or alternatively starting from an E steel mill, ladle furnace and furnace degassing and in particular cases through a remelting steel mill, an ingot is rolled into an ingot rolling mill ingot. ingot. This circular ingot is primarily an Assel - shaped tube into a hot-formed tube (see Steel Tube - Manual, 10th Edition, Vulcan Publishing, Essen, 1986, pp. 141-143). The Assel line usually has a rotary hearth furnace as a heating device, followed by a hollow body perforator formed as a punching machine for tube rolling. This hollow body is fed to an Assel rolling mill consisting of three circumferentially spaced cylindrical cylinders which are fitted with calibration. After pulling out the rod, which serves as an internal tool, the tube blank is additionally heated and a hot rolling tube is produced by a reduction mill with a plurality of rolling stands and a calibrating machine connected in series. A disadvantage of this method is that the inserted circular ingot must be close to the dimension of the hot-formed tube and a larger number of rolled or forged material in the form of circular ingots is required to cover the delivery program.

Assel - trať je síce výhodné zariadenie na výrobu rúrok na valivé ložiská, ale aj ostatné zariadenia na výrobu rúrok, ako zariadenie pretláčacej stolice alebo kontinuálne trate na výrobu rúrok sú využívané vždy za použitia predtváraného a difúzne žíhaného použitého materiálu.Assel line is a preferred device for the production of tubes for rolling bearings, but also other equipment for the production of tubes, such as extrusion mill equipment or continuous tube production lines, are always used using pre-formed and diffused annealed used material.

Je tiež známe namiesto liateho bloku (ingot) vyrobiť kontinuálne liaty blok (bloom) - prevažne v pravouhlom tvare - a ten procesom valcovania alebo kovania pretvoriť na kruhový ingot. Alternatívne je miesto obdĺžnikového formátu vyrobený guľatý pásmový odliatok, pričom tiež tento pásmový odliatok je po oddelení valcovaný alebo kovaný (pozri Revue de Metallurgie CIT, apríl 1989, strany 344 350). Podľa stavu techniky je stupeň pretvorenia zvolený tak, že sa dosiahne stupeň prekovania alebo stupeň tvarovania l=5. Zvolenému procesu valcovania alebo kovania je vždy predradené difúzne žíhanie, aby segregáty a hrubé karbidové vylúčeniny, pochádzajúce zo spôsobu odlievania boli do značnej miery odstránené, prípadne znížené. Všetky zmienené spôsoby výroby pre východiskový materiál sú nákladné, lebo na pretváranie sú potrebné veľké kapitálovo nákladné zariadenia a materiálom sa viacnásobne pohybuje. Pretože tyče sa musia preťahovaním vždy znova rozdeliť, pripadá tiež primerané množstvo na koncový materiál. Každý dodatočný pracovný a transportný krok znamená nebezpečenstvo vytvorenia ďalšej alebo sa zväčšujúcej chyby, ktorej odstránenie zvyšuje náklady.It is also known to produce a continuously cast block (mostly in a rectangular shape) instead of an ingot and to convert it into a round ingot by rolling or forging. Alternatively, instead of a rectangular format, a spherical zone casting is produced, and the zone casting is also rolled or forged after separation (see Revue de Metallurgie CIT, April 1989, pages 344 350). According to the state of the art, the degree of deformation is chosen such that a degree of overlap or a degree of shaping of l = 5 is achieved. The selected rolling or forging process is always preceded by diffusion annealing so that the segregates and coarse carbide compounds resulting from the casting process are largely removed or possibly reduced. All of the above-mentioned production methods for the starting material are costly, since large capital-intensive equipment is required for transformation and the material moves multiple times. Since the bars must always be redistributed by stretching, an appropriate amount also falls on the end material. Each additional work and transport step entails the danger of creating a further or increasing error, the elimination of which increases costs.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úlohou vynálezu je uviesť spôsob výroby za tepla zhotovovanej rúrky z ocele s vysokým obsahom uhlíka predovšetkým z nadeutektoidnej ocele, ktorý je v porovnaní so známym spôsobom cenovo priaznivejší a ktorým možno dosiahnuť lepšie využitie materiálu, ako i kratší čas priebehu materiálu.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a process for the production of hot-formed high carbon steel tubes, in particular of nadadectoid steel, which is more cost-effective compared to the known method and which can achieve better material utilization and shorter material flow.

Táto úloha je riešená znakmi udanými vo význakovej časti hlavného nároku. Výhodné ďalšie zdokonalenia sú súčasťou podnárokov.This task is solved by the features given in the characterizing portion of the main claim. Advantageous further improvements are part of the subclaims.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Jadrom vynálezu je použitie nepretváraných pásmových odliatkov z ocele, predovšetkým z materiálovej skupiny ocelí na valivé ložiská ľubovoľného priečneho rezu na zariadenie na výrobu rúrok pri vynechaní doteraz zvyčajných predradených valcovacích a kovacích procesov, ako i pri upustení od difúzneho žíhania, požadovaného podľa stavu techniky. Vynechanie tohto pracovného kroku šetrí značné náklady a čas. Okrem toho je materiál lepšie využitý, lebo sa nemusí tak často deliť a naberať. Pri takomto použití nepretváraného a difúzne nežíhaného pásmového odliatku je potrebné brať ohľad na to, že pri procese dierovania je ako časť celého procesu zariadenia na výrobu rúrok v pretváranej použitej dĺžke vytvorený stav napätosti, ktorý pri minimalizácii šmykových napätí má pokiaľ čo možno najvyššiu negatívnu priemernú hodnotu napätia sm.The core of the invention is the use of non-reshaped steel strip castings, in particular of the cross-sectional material group of steel of any cross-section, for the tube making plant, avoiding the previously existing rolling and forging processes and the diffusion annealing required by the prior art. Omitting this step saves considerable costs and time. In addition, the material is better utilized because it does not have to be divided and collected as often. When using such a non-deformed and diffused annealed zone casting, it is necessary to take into account that during the punching process a state of stress is created as part of the entire process of the tube manufacturing plant in the deformed used length, which has the highest negative average value. voltage with m .

Spôsob podľa vynálezu možno použiť pre všetky druhy výroby pásmových odliatkov ako kolmé pásmové odliatky alebo oblúkové pásmové odliatky a nezávisle od priečneho rezu, t.j. či sú štvorhranné, osemhranné, polygonálne alebo guľaté. Vyrobený pásmový odliatok je po rozdelení v použitých dĺžkach bez predtvárania, t.j. v stave po odliatí, zahriaty na teplotu pretvárania a potom privedený zariadeniu na výrobu rúrok. Ako obzvlášť výhodná sa ukázala metóda pretláčacej stolice a pretláčacieho lisu. U všetkých menovaných spôsobov je zahriata použitá dĺžka pre dierovací proces vložená do guľatej matrice a pri priebehu dierovania je v pretváranom obrobku, ako bolo už prv uvedené, vytvorená priemerná hodnota napätia sm. Tým sa zabráni roztrhnutiu materiálu. Ale aj ďalšie dierovacie agregáty s neuzatvoreným pracovným priestorom, napríklad kužeľový dierovací stroj na valcovanie rúrok, predradené u kontinuálneho spôsobu na výrobu rúrok alebo automatiku, sa môžu na to použiť. Musí sa ale voľbou geometrie valcov, nastavením, ako i druhom vodidiel dbať na to, aby tiež tu vznikal stav napätosti sm, u ktorého je podiel ťahových napätí minimalizovaný, a tak už nie je nebezpečenstvo roztrhnutia obrobku pri procese dierovania možné.The process according to the invention can be used for all types of zone castings as perpendicular zone castings or arc zone castings and irrespective of the cross-section, ie whether they are square, octagonal, polygonal or spherical. The produced zone casting is, after being split at the lengths used without preforming, i.e. in the post-cast condition, heated to the deformation temperature and then fed to the tube making apparatus. The method of extrusion mill and extruder has proved to be particularly advantageous. In all of the above methods, the heated punching process length used is embedded in a spherical die and, as punched, an average stress value of m is formed in the reshaped workpiece as mentioned above . This prevents the material from tearing. However, other punching units with an unoccupied working space, for example a conical punching machine for tube rolling, can be used for this in the continuous tube manufacturing or automation process. However, it must be ensured by the selection of the roller geometry, the adjustment and the type of guides that a stress condition with m is also created, where the fraction of the tensile stresses is minimized, so that the risk of tearing the workpiece in the punching process is no longer possible.

Použitie priameho pásmového odliatku podmieňuje oproti bežne používanému predtváranému a difúzne žíhanému materiálu pásmový odliatok, ktorý má čo možno najviac homogénne a jemné disperzné rozdelenie primárnych karbidov a vysoký stupeň čistoty, ako je i čo možno najviac jemne zrnitý, charakteristiky, ktoré sú zaručené následne vysvetleným taviacim a odlievacím procesom. Vysoký stupeň čistoty je žiaduci, pretože nekovové vmešky, nevyhnutne vznikajúce pri výrobe ocele, zostávajú uchované v ich pôvodnej veľkosti častíc a počte na jednotku hmotnosti až do použitia ako východiskového materiálu pre rúrky a nie sú pretváraním pretiahnuté a zmenené. Táto súvislosť platí rovnakým spôsobom tiež pre strednú veľkosť zrna. Redukovanie hrubých karbidových vylúčenín je v spojení s vynechaním doteraz bežného difúzneho žíhania, ktoré sa pri bežnom spôsobe stará o vyrovnanie koncentrácie uhlíka a o homogenizáciu štruktúry.The use of a straight zone casting, in contrast to the commonly used preformed and diffused annealed material, determines a zone casting having as homogeneous and fine a dispersion distribution of the primary carbides as possible and a high degree of purity as much as possible as finely grained as possible. and a casting process. A high degree of purity is desirable, since non-metallic inclusions, necessarily arising in the manufacture of steel, remain in their original particle size and count per unit weight until use as a starting material for the tubes and are not stretched and altered by deformation. This relationship also applies in the same way to the mean grain size. The reduction of the coarse carbide deposition is associated with the omission of the hitherto conventional diffusion annealing which, in the conventional process, takes care of equalizing the carbon concentration and homogenizing the structure.

Na výrobu takto charakterizovaného kontinuálne liateho materiálu ako materiálu používaného pre zariadenia na výrobu rúrok, je podľa vynálezu ako opatrenie navrhnutá zmenená metalurgia, ako i zvláštne opatrenia pri liatí pásmového odliatku. K tomu patrí aj prispôsobená rýchlosť zlievania v rozsahu najmä 1,8 - 1,2 m/min. pre rozmerovú oblasť 170 - 240 mm □. Tieto rýchlosti zlievania v spojení so svedomitou metalurgiou liacej panvy a priaznivým prispôsobením triedičov so zreteľom na uzáver vzduchu, nehorľavú výstroj a prúdenie ocele, ako i zvláštnym ponoreným odtokom a zloženia ocele prispôsobenej s ohľadom na zlievateľnosť a stupeň čistoty, predovšetkým prvkov Al, S a O2, zaručujú žiadaný stupeň čistoty. Vyššie uvedené rozsahy rýchlosti zlievania uľahčujú vzostup dúchania a vmeškov v zmysle vysokého stupňa čistoty, sú ale zvolené tak, že žiadaná jemná zrnitosť nie je obmedzená. Rýchle stuhnutie u relatívne malých priečnych rezov vedie už v stave po odliatí k štruktúre s vysokou jemnou zrnitosťou a znemožňuje zároveň vylúčenie hrubých karbidov. So zreteľom na ochladenie, pozorovateľné v priečnom reze, a so zreteľom na rozdelenie odmeškov dáva sa prednosť guľatému formátu. V zásade je ale práve tak možné odliať porovnateľný štvoruholník, osemuholník alebo polygón. Zvláštne ponorený odtok sa vyznačuje tým, že priemer je < 25 mm pri vhodnej stavebnej výške. To sa priaznivo prejavuje na ferostatickom tlaku a na správaní prúdenia pri zlievaní.In order to produce a continuously cast material thus characterized as a material used for tube production equipment, the invention provides for a modified metallurgy as well as special precautions for the casting of the zone casting. This also includes an adapted pouring speed in the range of, in particular, 1.8-1.2 m / min. for dimensional range 170 - 240 mm □. These casting rates in conjunction with the conscientious metallurgy of the ladle and the favorable adjustment of the screens with respect to air lock, non-flammable equipment and steel flow, as well as the special submerged effluent and steel composition adapted to castability and degree of purity, especially Al, S and O2 , guarantee the required degree of purity. The abovementioned casting rate ranges facilitate the rise of blowing and inclusions in terms of a high degree of purity, but are selected such that the desired fine grain size is not limited. The rapid solidification of relatively small cross-sections results in a structure with high fine grain size even after casting, and at the same time precludes coarse carbide precipitation. In view of the cooling seen in cross-section and the distribution of scoops, a rounded format is preferred. In principle, however, it is equally possible to cast a comparable quadrilateral, octagon or polygon. A particularly submerged outflow is characterized in that the diameter is < 25 mm at a suitable height. This has a favorable effect on the ferostatic pressure and on the flow behavior during the casting.

Pre zvláštny prípad nadeutektoidnej ocele materiálovej skupiny ocelí na valivé ložiská je výrobcami valivých ložísk predpísaný minimálny obsah síry, aby za tepla zhotovovaná rúrka, prípadne oddelené krúžky, mohli byť bez problémov bezchybne opracované obrábaním reznými nástrojmi. V zmysle dobrého stupňa čistoty by malo byť na jednej strane síry v oceli čo najmenej, ale pre obrábanie reznými nástrojmi by mala oceľ minimálny obsah síry vykazovať. Ako účelné sa v tomto zmysle ukázalo rozmedzie 0,008 - 0,015 hmotnostného podielu síry v percentách. Ak je na rozdiel od toho ďalšie spracovanie do značnej miery beztrieskové, potom sa obsah síry max. 0,005 hmotnostného podielu v percentách pokladá za výhodný. Pre obidva druhy ďalšieho spracovania, t.j. trieskové alebo beztrieskové, je pomer chróm - uhlík v rozmedzí medzi 1,35 do 1,52, prednostne 1,45 výhodný. Týmto pomerom môže byť pozitívne ovplyvnená nežiaduca riadkovitosť karbidu.For the special case of nadadectoid steel of the rolling bearing group, a minimum sulfur content is prescribed by the rolling bearing manufacturers so that the hot-formed tube or the separate rings can be machined without any problems by cutting tools. In the sense of a good degree of purity, there should be as little sulfur in the steel as possible on the one hand, but for machining by cutting tools, the steel should have a minimum sulfur content. A range of 0.008-0.015% by weight of sulfur has proven expedient in this respect. If, on the other hand, further processing is largely flakless, then the sulfur content of max. 0.005% by weight is preferred. For both types of further processing, i. particle or chrome-free, a chromium-carbon ratio of between 1.35 to 1.52, preferably 1.45, is preferred. The undesirable rows of carbide can be positively influenced by this ratio.

Ďalej sa v zmysle nízkeho obsahu kyslíka a jemnej zrnitosti materiálu často vyžaduje minimálny obsah hliníka. Pretože všeobecne bežné spracovanie vápnikom v zmysle tvorenia tekutého hlinitanu vápenatého kvôli vylepšeniu stupňa čistoty pre oceľ na valivé ložiská nie je dovolené, musí byť obsah hliníka vybraný tak, aby množstvo tvoriacich sa AI2O3 v odliatom pásmovom odliatku bolo nepatrné. Z tohto dôvodu je u spôsobu podľa vynálezu upustené od prídavku hliníka bez toho, aby obsah kyslíka nadobúdal nežiaduce hodnoty. Upustenie od prídavku Al neznamená, že sa v tavenine nenachádza žiaden Al v stopách, ak je cez nepatrný obsah Al zložiek liatiny či výmurovky.Furthermore, due to the low oxygen content and fine grain size of the material, a minimum aluminum content is often required. Since generally conventional calcium treatment in terms of the formation of liquid calcium aluminate in order to improve the degree of purity of the steel for rolling bearings is not permitted, the aluminum content must be selected so that the amount of Al 2 O 3 forming in the cast zinc cast is small. Therefore, in the process according to the invention, the addition of aluminum is omitted without the oxygen content reaching undesirable values. The abandonment of the addition of Al does not mean that there is no trace of Al in the melt if it is in spite of the low Al content of the cast iron or lining components.

Na základe ľubovoľne vybraného príkladu je bližšie vysvetlený spôsob podľa vynálezu - použitie nepretváraného a difúzne nežíhaného pásmového odliatku z prednostne nadeutektoidnej ocele pre výrobu bezšvových rúrok na valivé ložiská na zariadení na výrobu rúrok s dierovacím lisom, v ktorom voľbou pretváracích podmienok vzniká pri dierovaní stav tlakového napätia. Má sa vyrobiť napríklad za tepla zhotovovaná rúrka rozmerov 60,3 □ s 8,0 mm stenou z ocele na valivé ložiská 100Cr6. Vychádzajúc zo surového železa vyrobeného vo vysokej peci je v prvom kroku toto železo zbavené síry, a síce na rozsah menší ako 0,010 hmotnostného podielu v percentách. LD - konvertorom s obsahom až do 250 t je surové železo skujňované na oceľ. Pri bezstruskovom vypustení tavby do liacej panvy nasleduje legovanie, ako i kombinovaná dezoxidácia výhradne uhlíkom, kremíkom a mangánom. Inak často obvyklé prídavky hliníka v zmysle predbežného upokojenia tu nie sú z vyššie objasnených dôvodov použité. V liacej panve je oceľ ďalej spracovaná, t.j. nastáva jemné legovanie v zmysle presného splnenia udaných hraníc analýzy, odplynenie vrátane uhlíkovej dezoxidácie vo vákuu a dodatočného čistiaceho oplachovania inertným plynom. Na rozdiel od stavu techniky sa u tohto spôsobu upustilo od použitia panvovej pece. Nastavenie výdrže teploty v zmysle dodržania vopred danej teploty liatia je zaručené vysokou hmotnosťou vsádzky s vhodným objemom tepla. Na viacžilnatom zariadení oblúkových pásmových odliatkov sa teda odliatok kruhového formátu dostáva na priemer 220 mm. Rýchlosť odlievania je cca 1,4 m/min. Rozdeľovač je opatrený prepážkami kvôli lepšiemu riadeniu prúdenia a ponorený odtok má predovšetkým priemer < 25 mm s ďalšou liacou nálevkou, ktorá zostáva vždy vyplnená. Celý liací priestor je utesnený argónom a pri zlievaní nie je tavenina oplachovaná argónom, takže nie je potrebná permzátka. Na ovládnutie chovania pri tečení nadeutektoidných ocelí sú použité špeciálne nájazdné hlavy na tečenie. Po odlúčení do dlhých tyčí sú tieto označené a vizuálne kontrolované, čo sa týka kazov, a potom transportované k zariadeniu pretláčacej stolice. Na píle na rezanie za studená sú dlhé tyče v udaných použitých dĺžkach ďalej delené a v peci s otočnou nístejou zahriate na 1 140 -1 180 °C. V dierovacom lise prebieha prvé pretváranie zahriateho pásmového odliatku na duté teleso s rozmermi 223,0 x 51,0 mm. To zodpovedá preťahovaniu 1,39. V elongátore je duté teleso ďalej preťahované na rozmer 192,0 x 40,0 mm. To zodpovedá preťahovaniu 1,43. Potom je preťahované duté teleso, ktoré má dno vložené do pretláčacej stolice. Pomocou zasunutej tyče je duté teleso narážané väčším množstvom stolíc a pritom predĺžené na rozmer 127,5 x 8,25 mm. Preťahovanie pritom je 6,18. Tyč je vytiahnutá von a oblasť dna je oddelená. Až k tomuto pracovnému kroku prebieha prv popisované pretváranie v teple. Aby sa mohlo vykonávať záverečné pretváranie v predlžovacej redukčnej valcovni, musí byť ochladený polotovar rúrky opäť zahriaty na teplotu pretvárania. V preťahovacej redukčnej valcovni je bez vnútorného nástroja zhotovený konečný rozmer 60,3 □ x 8,0 mm steny s preťahovaním 2,35. Ochladenie na vzduchu nastáva na bežnom chladiacom lôžku. Takto vyrobená za tepla zhotovená rúrka je teda po mäkkom žíhaní materiálom používaným pre následne zaradené pretváranie za studená ako je valcovanie za studená, na pútnickej valcovni alebo ťahanie za studená. Z týchto za studená zhotovených rúrok sú v sústružníckych automatoch nakrájané krúžky a je vypracovaný konečný obrys valivého ložiska.Based on an arbitrary example, the method of the invention is explained in more detail - the use of a non-deformed and diffusion-annealed zone casting of preferably nadutectoid steel for the production of seamless rolling bearing tubes on a punch press tube machine in which punching conditions result in punching conditions . For example, a 60.3 tepla tube with a 8.0 mm wall of steel for rolling bearings of 100 Cr6 should be produced. Starting from pig iron produced in the blast furnace, in the first step, the iron is sulfur-free, to a extent less than 0.010% by weight. The LD converter with a capacity of up to 250 t is pig iron forged to steel. The slag-free discharge of melting into the ladle is followed by alloying and combined deoxidation exclusively by carbon, silicon and manganese. Otherwise, the usual aluminum additions in the sense of preliminary sedation are not used here for the reasons explained above. In the ladle, the steel is further processed, i. fine alloying occurs in the sense of precisely meeting the specified limits of analysis, degassing including carbon deoxidation in vacuum and an additional purge with inert gas purge. In contrast to the prior art, the use of a ladle furnace has been omitted in this method. The setting of the temperature endurance in terms of adhering to a predetermined casting temperature is guaranteed by a high batch weight with a suitable volume of heat. Thus, on a multi-core arc band casting machine, the casting of a circular format reaches a diameter of 220 mm. The casting speed is about 1.4 m / min. The manifold is provided with baffles for better flow control and the submerged outflow is preferably <25 mm in diameter with another pouring funnel, which always remains filled. The entire casting space is sealed with argon and during casting the melt is not flushed with argon so that no permeation agent is required. Special creep heads are used to control the creep behavior of NAD. After being separated into long rods, they are marked and visually inspected for caries, and then transported to the extrusion mill. For cold saws, the long bars are subdivided at the specified lengths and heated to 1,140-1,180 ° C in a rotary hearth furnace. In the punching press, the first heated zone casting is converted into a hollow body having dimensions of 223.0 x 51.0 mm. This corresponds to an overstretch of 1.39. In the elongator, the hollow body is further drawn to a dimension of 192.0 x 40.0 mm. This corresponds to an elongation of 1.43. Then, the hollow body is drawn, which has a bottom inserted into the extrusion mill. By means of a retracted rod, the hollow body is impacted by a plurality of stools while being extended to a dimension of 127.5 x 8.25 mm. The stretching is 6.18. The rod is pulled out and the bottom area is separated. Up to this working step, the first described heat treatment takes place. In order to be able to carry out the final deformation in the extension reduction mill, the cooled tube blank must be reheated to the deformation temperature. In the draw-through mill, the final dimension of the 60.3 □ x 8.0 mm wall is made without an internal tool, with a draw-out of 2.35. Cooling in air occurs on a conventional cooling bed. Thus, the hot-formed tube is, after soft annealing, a material used for downstream cold forming such as cold rolling, pilgrimage or cold drawing. The rings are cut from these cold-made tubes in automatic lathes and the final contour of the rolling bearing is worked out.

Podstatná výhoda vyššie vysvetleného spôsobu podľa vynálezu je v tom, že doteraz potrebný proces valcovania alebo kovania, predradený pre východiskový materiál pre rúrky (polotovar) z ocelí s vysokým obsahom uhlíka, predovšetkým nadeutektoidných ocelí, a difúzne žíhanie môžu odpadnúť a pásmový odliatok má bezhliníkovú metalurgiu, ako i popísanými podmienkami zlievania, takú štruktúrnu skladbu, že môže byť vložený priamo na zariadenie na výrobu rúrok, ktoré má v koncepte zariadenia prednostne dierovací lis.An essential advantage of the above-described method according to the invention is that the hitherto required rolling or forging process, preceded by the starting material for tubes (semi-finished products) of high carbon steels, in particular of overutectoid steels, and diffusion annealing can be omitted and the zinc casting has as well as the described casting conditions, such a structural composition that it can be inserted directly onto the pipe manufacturing device, which in the plant concept preferably has a punching press.

Claims (12)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Spôsob výroby bezšvovej za tepla zhotovovanej rúrky z ocele s vysokým obsahom uhlíka predovšetkým nadeutektoidnej ocele, pri ktorom sa predupravená a odplynená, ako i dezoxidovaná tekutá oceľ v pásmovom odliatku v žiaducom chemickom zložení odlieva s ľubovoľným priečnym rezom a po odstránení pásma sa tyč pásmového odliatku, rozdelená na používanú dĺžku, podrobuje pretváraniu, vyznačujúci sa tým, že materiál pásmového odliatku vysokého stupňa čistoty sa vyrába s jemnými karbidovými vylúčeninami a vysokou jemnosťou zrna a že používané dĺžky sa bez predtvárania, t.j. v stave po odliatí a bez tepelného spracovania (difúzne žíhanie) zahrievajú na teplotu pretvárania a privádzajú sa zariadeniu na výrobu rúrok, ktoré má prednostne dierovací lis v koncepte svojho zariadenia, pričom pri procese dierovania sa ako časť celého procesu zariadenia na výrobu rúrok v pretváraných používaných dĺžkach vytvára stav napätosti, ktorý má pri minimalizácii šmykových napätí vysoko negatívnu priemernú hodnotu napätia sm.1. A process for the production of a seamless, hot-formed high carbon steel tube, in particular of a nadutectoid steel, in which preconditioned and degassed as well as deoxidized liquid steel in a strip casting in the desired chemical composition is cast with any cross-section and The casting, divided into the length used, undergoes re-shaping, characterized in that the high-purity zone cast material is produced with fine carbide precursors and high grain fineness and that the lengths used are pre-formed, i.e., after casting and without heat treatment (diffusion). annealing) are heated to the deformation temperature and fed to a tube manufacturing plant, preferably having a punching press in the design of its apparatus, wherein during the punching process, as part of the entire process of the tube making plant, Tosti, who is in minimizing shear stresses high negative voltage with an average value of m. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že pri procese dierovania sa používa nástroj, ktorý prijíma používanú dĺžku a ktorý má uzatvorenú plochu plášťa.Method according to claim 1, characterized in that in the punching process a tool is used which receives the length in use and which has a closed sheath surface. 3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že použitá dĺžka má voliteľne štvoruholníkový alebo iný polygonálny, prednostne guľatý priečny rez.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the length used optionally has a quadrangular or other polygonal, preferably round cross-section. 4. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že pri procese dierovania sa používa agregát s neuzatvoreným pracovným priestorom, predovšetkým kužeľový dierovací stroj na valcovanie rúrok, pričom použitá dĺžka má prednostne guľatý priečny rez.Method according to claim 1, characterized in that in the punching process an aggregate with an open working space is used, in particular a conical punching machine for tube rolling, the length used preferably having a round cross-section. PtfPTF Á/Y / 5. Spôsob podľa nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že oceľ v guľatom pásmovom odliatku je uliata s formátom v rozsahu od 170 mm do 450 mm □ a s rýchlosťou zlievania v rozsahu 1,8 - 0,6 m/min., prednostne v rozsahu 1,8-1,2 m/min. pre oblasť rozmerov 170 - 240 mm □.Method according to Claims 1 to 4, characterized in that the steel in the spheroidal casting is cast with a format in the range of 170 mm to 450 mm□ and a casting speed in the range of 1.8 - 0.6 m / min, preferably in the range 1.8-1.2 m / min. for dimension range 170 - 240 mm □. 6. Spôsob podľa nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že pre nadeutektoidnú oceľ materiálovej skupiny ocelí na valivé ložiská sa tekutá oceľ najprv čiastočne dezoxiduje výhradne uhlíkom, kremíkom a mangánom bez prídavku hliníka a nadväzne celkom dezoxiduje uhlíkom vo vákuu.Method according to one of Claims 1 to 5, characterized in that, for the non-deutectoid steel of the rolling stock bearing material group, the liquid steel is initially partially deoxidized exclusively by carbon, silicon and manganese without the addition of aluminum and subsequently completely deoxidized by carbon under vacuum. 7. Spôsob podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že u ďalšieho spracovania obrábaním za tepla zhotovovanej rúrky reznými nástrojmi je obsah síry v rozsahu od 0,008 do 0,015 hmotnostného podielu v percentách a u ďalšieho, do značnej miery beztríeskového, spracovania je obsah síry maximálne 0,005 hmotnostného podielu v percentách.Method according to claim 6, characterized in that, in the further heat treatment of the tube by cutting tools, the sulfur content is in the range of 0.008 to 0.015 percent by weight and in the further largely chipless treatment the sulfur content is at most 0.005 percent by weight. percentage. 8. Spôsob podľa nárokov 6 a 7, vyznačujúci sa tým, že pre pomer chróm - uhlík je zvolený rozsah medzi 1,35 a 1,52.Method according to claims 6 and 7, characterized in that a range between 1.35 and 1.52 is selected for the chromium-carbon ratio. 9. Spôsob podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že pomer Cr/C je prednostne 1,45.Method according to claim 8, characterized in that the Cr / C ratio is preferably 1.45. 10. Spôsob podľa niektorého predchádzajúceho nároku 5 až 9, vyznačujúci sa tým, že pri odlievaní sa do zariadenia na pásmové odlievanie vkladá ponorený odtok s priemerom < 25 mm pri vhodnej stavebnej výške, ako i rozdeľovač s prepážkami.Method according to any one of the preceding claims 5 to 9, characterized in that, during casting, a submerged outlet having a diameter of <25 mm at a suitable construction height as well as a divider with partitions are inserted into the zone casting device. 11. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov 1 až 3 a 5 až 10, vyznačujúci sa tým, že zariadenie na výrobu rúrok je pretláčacia stolica s lisom ako dierovacím agregátom.Method according to any one of the preceding claims 1 to 3 and 5 to 10, characterized in that the pipe manufacturing device is an extrusion mill with a press as a punching unit. 12. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov 1 až 11, vyznačujúci sa tým, že proces výroby ocele má nasledujúce kroky:Method according to one of the preceding claims 1 to 11, characterized in that the steel production process has the following steps: výroba surového železa, odsírenie surového železa, proces dúchania (LD - konvertor), odpich panve (legovanie, kombinovaná dezoxidácia s C, Si a Mn bez prídavku hliníka), jpig iron production, pig iron desulphurisation, blowing process (LD - converter), ladle tapping (alloying, combined deoxidation with C, Si and Mn without aluminum addition), v - spracovanie v panve bez žeravenia elektrickým oblúkom (odplynenie a ' dezoxidácia uhlíkom pri vákuu, jemné legovanie, oplach), odliatie v kruhovom formáte na zlievacom zariadení na oblúkové pásma pri upustení od oplachovania argónom počas odlievania.v - treatment in a ladle without electric arc heating (degassing and 'deoxidation by carbon under vacuum, fine alloying, rinsing), casting in a circular format on an arc-zone casting apparatus while abandoning argon flushing during casting.
SK1597-96A 1994-06-16 1995-06-13 Method of producing a seamless hot-finished tube SK282573B6 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4422011 1994-06-16
DE19520833A DE19520833C2 (en) 1994-06-16 1995-05-31 Process for the production of a seamless hot-worked pipe
PCT/DE1995/000800 WO1995034387A1 (en) 1994-06-16 1995-06-13 Method of producing a seamless hot-finished tube

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK159796A3 true SK159796A3 (en) 1997-06-04
SK282573B6 SK282573B6 (en) 2002-10-08

Family

ID=25937667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1597-96A SK282573B6 (en) 1994-06-16 1995-06-13 Method of producing a seamless hot-finished tube

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0764063B1 (en)
JP (1) JPH10505789A (en)
CN (1) CN1062785C (en)
AT (1) ATE176411T1 (en)
BR (1) BR9508017A (en)
CA (1) CA2192970A1 (en)
CZ (1) CZ364496A3 (en)
ES (1) ES2128736T3 (en)
PL (1) PL178838B1 (en)
SK (1) SK282573B6 (en)
WO (1) WO1995034387A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19734563C1 (en) * 1997-08-04 1998-12-03 Mannesmann Ag Steel bearing race production
UA90116C2 (en) * 2004-10-25 2010-04-12 В & М Дойчленд Гмбх Method for producing seamless steel tube
CZ299495B6 (en) * 2005-12-06 2008-08-13 Comtes Fht, S. R. O. Process for producing high-strength low-alloy steel pipes
CN102179681B (en) * 2011-03-30 2012-10-17 盛泽能源技术有限公司 Pipe mold manufacturing process adopting continuous-casting blank to forge and roll rough blank periodically
CN102366767B (en) * 2011-10-10 2017-01-11 南通超力卷板机制造有限公司 Production method of steel pipe
WO2013086881A1 (en) * 2011-12-12 2013-06-20 Xie Zhaozong Machining equipment and method for continuous metal casting
CN110328253A (en) * 2019-08-14 2019-10-15 江阴华润制钢有限公司 A kind of method for tandem rolling of composite bimetal pipe

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR366480A (en) * 1905-06-29 1906-10-05 Perrins Ltd Method and apparatus for the manufacture of tubes
GB130059A (en) * 1918-01-10 1919-07-31 John Ernest Raworth Improvements in Method of Forming Tubular Articles by Extrusion.
FR1075098A (en) * 1953-02-28 1954-10-12 Louvroil Montbard Aulnoye Hot production process for seamless tubes
US4617067A (en) * 1981-08-06 1986-10-14 Vallourec Process for the production of semi-finished articles of hard steels using a continuous casting operation

Also Published As

Publication number Publication date
EP0764063A1 (en) 1997-03-26
PL317837A1 (en) 1997-04-28
PL178838B1 (en) 2000-06-30
EP0764063B1 (en) 1999-02-03
MX9606085A (en) 1998-05-31
CA2192970A1 (en) 1995-12-21
CZ364496A3 (en) 1998-03-18
ATE176411T1 (en) 1999-02-15
BR9508017A (en) 1997-09-02
CN1150767A (en) 1997-05-28
ES2128736T3 (en) 1999-05-16
WO1995034387A1 (en) 1995-12-21
SK282573B6 (en) 2002-10-08
JPH10505789A (en) 1998-06-09
CN1062785C (en) 2001-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112935010B (en) Large-caliber high-strength titanium alloy pipe and preparation method thereof
SE503869C2 (en) Process for making pipes, rods and rods
CN110935827A (en) Forging method of large-specification fine-grain austenitic gas valve steel SNCrW
CN114643280B (en) Hot rolling method of niobium-containing austenitic stainless steel section
SK159796A3 (en) Method of producing a seamless hot-finished tube
EP1927413B1 (en) Press forging method
ITMI980434A1 (en) PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF PIPES WITHOUT WELDING
CN114657313A (en) Production method of high-chromium high-strength mining steel strand wire rod
CN107675097B (en) High-strength steel Q690D steel plate with good side bending performance and production method thereof
DE19520833C2 (en) Process for the production of a seamless hot-worked pipe
CN113909329B (en) Preparation method of aluminum alloy wide-width ribbed wallboard
CN107267728B (en) Hot-rolled steel strip for cold drawing and production method thereof
US5082746A (en) As-continuously cast beam blank and method for casting continuously cast beam blank
DE3606507C2 (en)
JP3671868B2 (en) Method for casting high Cr steel
JP3487234B2 (en) Manufacturing method of high carbon steel slab for seamless steel pipe
RU2369643C1 (en) Method of producing sorbitized high-duty rod
US3312534A (en) Tube manufacture
CN110303066A (en) The oil casing pipe steel and its manufacturing method of high side knock function
CN117604369A (en) Manufacturing method of 30CrMnSiA high-toughness ultrahigh-strength steel pipe
CN116851435A (en) Method for producing H-shaped steel for bridge structure by rolling special-shaped blank
CN115815962A (en) Preparation process of high-strength automobile rear suspension cross beam connecting plate
MXPA96006085A (en) Procedure for the manufacture of a finished sincostura pipe in calie
JPH0718328A (en) Manufacture of seamless steel tube having grain refining organization
CN115401175A (en) Method for producing large-size high-carbon chromium bearing steel bar with small compression ratio