SU1115821A1 - Технологический инструмент дл винтовой раскатки труб - Google Patents

Abstract

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ВИНТОВОЙ РАСКАТКИ ТРУБ, включающий два косо установленных двухконусных валка с пережимом и многоконусную оправку, имеющую передний направл ющий конус, рабочие участки с углом наклона образующих, равным, больще и меньще угла наклона образуюп1ей выходного конуса валка, и задний обратный конус с расположением направл ющего конуса до пережима валков, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  качества поверхности труб при увеличении обжати  по стенке, рабочие участки оправки, выполненные с углом наклона образующей меньще выходного конуса валка, расположены за передним направл ющим, причем эта разница равна 1-2°, и перед задним обратным , причем эта разница равна 0,3- 1,5°, конусами оправки, к каждому из них присоединены одним концом рабочие участки с углом наклона образующей, равным углу наклона образующей выходного конуса -валка, и между этими рабочими участ- д ками расположен рабочий у.часток с углом Ф наклона образующей на 2-5° больше угла наклона образующей выходного конуса валка и длиной, составл ющей не менее G.1-0 ,15 длины оправки.

Description

,,j,-ia3/ff 5 k5)

Изобретение относитс  к технологическому иисгрументу косовалковых станов и M() быть использовано дл  раскатки труб на короткой оправке.

Изиостеи технологический инструмент, вк.иочающий двухконусные рабочие валки с пе1))Л и оправку с многоконусной рабочей частью, угол наклона образующей одного из KonvcoB которой равен углу наклона образующей выходного конуса валка 1.

Недостатком данного технологического инструмента  вл етс  невозможность осуН .ествлени  прокатки труб с большой деформанлей но стенке и пол)чени  труб с малой 11онереч}1ой разностенностью. в результате внеконтактного утолщени  стенки и интенсивной поперечной деформации, нривод н1 ,ей к потере устойчивости профил  трубы в стане.

Наиболее близким но технической cyniности к изобретению  вл етс  технологический инструмент косовалкового стана, включающий два косо установленных двуконусных валка с пережимом и многоконусную оправку, имеющую 11еред1П1Й нанравЛЯЮП1ИЙ конус, рабочие участки с углом наклона образующих равным, больпю и .меньше угла наклона образующей выходного конуса валка, п задний обратный конус с расположением направл ющего конуса до нережима валков 2.

Извест1 ый инструмент не позвол ет осуН1 ,ествить больн1ую деформанию по стенке (до 25--35 /о) при мало.м подъеме по диаметру и высокой точности труб. При прокатке труб на известном технологическо.м инетрументе отнон1ение относительного обжати  ю толщине стенки к относитель1К )му нодъе.му по диаметру К,/рсоставл ет 0,8--2. Прокатка с малыми обжати ми по стенке (не выще 10-15 /о) не позвол ет сун1ественно повысить точность труб и качество поверхности; прокатка с обжати ми до 25-30% приводит к резкому увеличению диаметра труб ( 0,8- 1,0), образованию наружных дефектов (нлен, .микротрещин ), раструбов, гранености.

Цель изобретени  -- у,1учи1ение качества иоверхности труб при увеличении обжати  но стенке.

Ноставленна  пель достигаетс  тем, что у технологического иистру.мента дл  винтовой раскатки труб, включаюа1его два косоустановленных двуконус н г ва.1ка с пережимом и многоконусную оправку, имсю1цую передний направл юнгий , рабочие участки с углом наклона образуюн1их равным , болыпе и .меньше угла наклона образуюи| ,ей выходного конуса валка, и задний обратный копус с расположепием направл юи1его конуса до пережима валков, в котором рабочие участки оиравки, выполненные с уг.юм наклона образующей

меньше выходного конуса валка, расположены за передним нанрав-л ющим, причем эта разница равна 1-2°, и перед задним обрат}1ым, причем эта разница равна 0,3-1,5°, конусами оиравки, к каждому из них присоединены одним концом рабочие участки с углом наклона образующей, равным углу наклона образуюп1ей. выходпого конуса валка, и между этим.и рабочими участками расположен рабочий участок с углом наклона образуюн;ей на 2-5 больше угла наклона образующей выходного конуса валка идлиной, составл юн1ей не менее 0,1-0,15 длииы оправки.

Указанный диапазон определ етс  сортаментом прокатываемых труб и режимами деформации. При прокатке толстостенных труб разность углов, а следовательно, и обжати  но стенке, смещаютс  в еторону больщих значений ввиду того, что устойчивость профил  таких труб выше, чем тонкостенных.

На чертеже схематически изоб)ажен технологичеекий инструмент, продольный разрез очага деформации етана понеречноВИ1ГГОВОЙ раскатки труб.

Технологический инструмент вк.чючает косо расположенные рабочие двуконусные валки, имеюпше входной 1 и выходной 2 конусы, разделенные пережимом 3, и мно1-оконусную онравку с нередним нанравл юнхим конусом 4, расноложенньгм до пережима валков, задним обратны.м конусо.м 5 и рабочими участками 6-10, имеющими последовательно следующие yivibi наклона образуюн1.их: 6 -о1ц на 1-2° меньше; 7 -равнЬ )1Й, 8 -d« на 2-5° больще; 9 - ра)5ный 10 - на 0,3-1,5° меньше, чем угол наклона образующей выходного конуса валка

вылПроцесс прокатки на данном технологическом инструменте нротекает следующим образом.

Чернова  труба захватываетс  входньгм 1 конусом валков, перемещаетс  но винтовой линии до встречи с передним направл ющим конусом 4 оправки, незначительно обжимаетс  но толщине стенки выходным 2 конусом валков последовательно на рабочих участках онравки. Наличие участков 6 и 7 оиравки позвол ет создать достаточный резерв т нуншх сил дл  преодолени  сопротивлепи  со сторопы участка 8, на котором осупгествл етс  основна  деформаци  по толщине стенки; на участке 9 длиной не менее 3-4 щагов подачи трубы происходит окончательное выравнивание тол1цины стенки (уменьн аетс  ноперечна  разностенность ) и диаметра готовой трубы.

Наличие конического участка онравки с уг.юм наклона образующей на 1-2° меньше , чем yio.i наклона образующей выходногО конуса валка, необходимо дл  создани  надежного вторичного захвата и обеспечени  устойчивого протекани  процесса прокатки. Отличие этих }тлов менее, чем на 1°, ухудп ит услови  протекани  процесса ввиду большого .сопротивлени  со стороны следующих за данным участком оправки; выполнение этого участка с углом конусности, отличающимс  от угла наклона выходного конуса валка более чем па 2°, приведет к плохому вторичному захвату ввиду малого обжати  по стенке па этом участке. Одной из особенностей технологического инструмента  вл етс  наличие рабочего участка оправки с углом конусности образующей на 2-5° выше угла конусности образующей валка и длиной не .менее 0,1 - 0,15 длины рабочей части оправки, т. е. не менее щага подачи трубы в стане (перемещение за 1/3 ее оборота). При меньшей длине происходит значительна  поперечна  раскатка профил  трубы, на внутренней поверхности труб по вл етс  винтова  спираль, вызванна  плохой раскаткой стенки в результате переполнени  калибра валков металлом. Увеличение длины выще. указанных пределов может привести к падению скорости прокатки. Разница в углах наклона образующих данного участка оправки и выходного конуса валка более чем на 5° приводит к нарущению стабильности протекани  процесса, уменьшению скорости прокатки, большой поперечной раскатке трубы ввиду большой деформации в этой зоне, а менее чем на 2° ведет к интенсивной поперечной деформации профил  трубы при увеличении обжатий по стенке свыше 20%, что вызывает по вление раструоов на концах и гофр по всей длине прокатываемых труб. Пример. На трехвалковом обкатном стане ТПА-140 Чел бинского трубопрокатного завода проведена прокатка труб в валках диаметром 650 мм с углами входного и вы.ходного конусов, равными соответственно 2° и 1°30, на многоконусных оправках диаметром 135 мм и длиной 300 мм, 11меющих следующие основные размеры рабочих участков: 6 - угол наклона образующей 0°, длина 40 мм; 7 - угол 1°30, длина 30 мм; 8 - угол 4°, длина 30 мм (т. е. 0,1 от длины оправки); 9 - угол 1°30 длина 125 мм; 10 - угол 0°, длина 10 мм; обратный конус 5 - угол 3°, длина 15 мм. Исходные трубы размером 135, 3x7,5 мм имеют поперечную разностенность 19,4%. После обкатки получены трубы размером 154,7X5,0 мм с поперечной разностенностью 9,5%. Обжатие по стенке 33,3%; подъем по диаметру 14,3%; Кф 2,33; коэффициент выт жки 1,28. По действующей технологии обжатие по стенке составл ет 14-15%, подъем по диаметру 14,7% ((а,, а поперечна  разностенность 16%. Использование предлагаемого технологического инструмента приводит к перераспределению между тапгенциальной и осевой деформаци ми в сторону увеличени  осевой составл ющей перемещени  металла и изменению соотношени  между обжатием по толщине стенки и подъемом по диаметру с KS/D 0,8-2,0 до KJJB 2,1-4,0 что расщир ет технологические возможности косовалковых раскатных станов и повышает качество прокатываемых труб.

Claims (1)

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ВИНТОВОЙ РАСКАТКИ ТРУБ, включающий два косо установленных двухконусных валка с пережимом и многоконусную оправку, имеющую передний направляющий конус, рабочие участки с углом наклона образующих, равным, больше и меньше угла наклона образующей выходного конуса валка, и задний обратный конус с расположением направляющего конуса до пережима валков, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества поверхности труб при увеличении обжатия по стейке, рабочие участки оправки, выполненные с углом наклона образующей меньше выходного конуса валка, расположены за передним направляющим, причем эта разница равна 1—2°, и перед задним обратным, причем эта разница равна 0,3— 1,5°, конусами оправки, к каждому из них присоединены одним концом рабочие участки с утлом наклона образующей, равным углу наклона образующей выходного конуса валка, и между этими рабочими участками расположен рабочий участок с углом наклона образующей на 2—5° больше угла наклона образующей выходного конуса валка и длиной, составляющей не менее 0.ΙΟ,15 длины оправки.

   <£>

   ί

   111582!