SU1183211A1

SU1183211A1 - Технологический инструмент редукционного стана

Info

Publication number: SU1183211A1
Application number: SU823451279A
Authority: SU
Inventors: Yurij I Blinov; Sergej V Serikov; Leonid L Sitnikov; Yurij M Iosifov; Vladimir K Zhuravlev; Nina B Bolshakova; Marat F Stoletnij; Arkadij N Yachmenev
Original assignee: Uralsky Nii Trubnoj Promy; Proizv Ob Izhorskij Z Im A A Z
Priority date: 1982-06-11
Filing date: 1982-06-11
Publication date: 1985-10-07

Description

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а точнее к станам продольной прокатки труб, и может быть использовано при прокатке толстостенных труб на непрерывных безоправочных станах.

Цель изобретения — повышение точности труб за счет уменьшения поперечной разностенности и концевой кривизны.

На фиг. 1 схематически показано расположение черновых калибров технологического инструмента редукционного стана; на фиг. 2 и 3 — расположение круглоовальных калибров (чистовых); на фиг. 4 — черновой калибр.

Технологический инструмент содержит последовательно расположенные двухвалковые черновые калибры с чередованием плоскостей разъема через 90° и с уменьшающимся поперечным сечением и круглоовальные чистовые калибры. Каждый черновой калибр образован разноглубокими ручьями валков 1 и 2, при этом ручей валка 1 образован двумя боковыми дугами радиуса Л., сопряженными центральной радиусной кривой — Ш (дуга АБ), центр радиуса которой расположен на оси У-У симметрии калибра, а центр боковой дуги радиуса ίφ..лежит на прямой, проходящей через центр калибра О¹под углом сЦк оси его симметрии.

Ручей валка 2 выполнен с большей глубиной и образован центральной дугой ГД радиуса-Рц и двумя боковыми дугами ЕГ и ДЖ с радиусом ηγ сопряженными двумя радиусными кривыми & · Центр радиуса Рг дуги ГД расположен на оси У-У симметрии калибра, а центр радиуса Уу боковых дуг расположен на прямой линии, проходящей через центр О¹ калибра под углом %) к оси его-симметрии. Центры радиусов г,у дуг ЕГ и ДЖ расположены на линиях, проходящих через центр О¹ калибра под углом <07/2 к оси У-У.

Линия Х-Х разъема калибра смещена относительно оси Ζ-Ζ калибра на величину С в сторону менее глубокого ручья. Радиусы профиля калибра и углы наклона прямых, на которых расположены центры этих радиусов, определяются из соотношений

Р. I р _ 1 | 2 В ί С г.

^{1 +} НТК?’

г,Дг₁ = 1 +4-^-(1--^):

л·-! К;

= 1 +-1^(1--%^);

Λί-ι -Λί

где ί — порядковый номер калибра в инструменте;

Κ₁·,Κ_ί.₁ —средний радиус черновых калибров в смежных клетях;

В] —ширина калибра;

Ηϊ —высота калибра;

<% — величина смещения плоскости

линии разъема калибра относительно его оси;

сСг ,сС|]—углы наклона прямых линий, на которых расположены центры радиусов профиля калибра.

При этом

Сз = туКу +ΔΪ, т; — величина обжатия; д! — величина зазора между валками. Профиль черновых калибров, представляющих собой пятиугольник, определен из условия деформации и механизма гранеобразования на внутренней поверхности трубы при прокатке без оправки в последовательно расположенных двухвалковых калибрах.

Исследования, проведенные на редукционном стане, показывают, что основные геометрические параметры пятиугольного калибра зависят от величины обжатия т, овализации калибра,^показателя £ несимметричности калибра и могут быть определены из следующих соотношений

й/.^ = 1 +Ψ·£; ^гн /ц = 1 + 2πτε.;

0.7(-7^= ί + τη·ε;

На фиг. 1 линия, соединяющая центры калибров клетей, является осью (п-η) прокатки. Пунктиром обозначена ломанная линия, соединяющая центральные точки (Οϊ—О₅).. калибров, смещенные относительно оси прокатки и лежащие на линиях разъема калибров.

Величины смещений (С() линий разъема калибров, характеризующие их несимметричность относительно оси прокатки (п-п), зависят от распределения обжатий по клетям стана. При выбранном «подающем» режиме обжатий наибольшие величины смещений (СЦ имеют клети, начиная с второй, с последовательным уменьшением величины в смежных последующих клетях пропорционально обжатию по ходу прокатки. В чистовой группе клетей (фиг. 2) валки имеют симметричные кругло-овальные калибры, в которых ось прокатки (η-п) совпадает с линией разъема калибра, т.е. С = 0.

Пятиугольные калибры смежных клетей повернуты относительно друг друга на 90 ° причем поворот калибра при переходе от клети к клети осуществлен в одну сторону (по или против часовой стрелки).

Работа технологического инструмента редукционного стана осуществляется следующим образом.

Заданная в стан труба последовательно обжимается в черновых и чистовых калибрах, причем в 8—10 калибрах черновой группы труба получает наибольшее обжатие и вытяжку в пределах 35—40%. В чистовой группе, включающей 5—8 калибров, осуществляется окончательная доводка трубы по геометрии и чистоте наружной поверхности. Вытяжка в чистовой группе не превышает 10—15%. Расчет и построение пятиугольных калибров черновой группы рассмотрим на примере технологического инструмента

1183211

полупромышленного стана. На четырехклетевом стане проводим опытные испытания черновых пятиугольных калибров. Прокатываем трубы из стали 20, / 50 мм, со стенкой 5 = 10 мм. Распределение обжатий по клетям = 2% т_а = 4%, т₃ = 4,5%,

т₄=3%. Определяем основные параметры второй клети. При выбранном обжатии т_г — 4,0%, овализация В/Н = 1,08, Δ = = 0,5 мм, величина смещения С_г = 2,25 мм. Величины радиусов % , % , г₁₍ г,ч и углов άμ οίίί соответственно равны: Уг = ПО мм; р = 118 мм; Γι =-- 21 мм; г ,γ = 28 мм; <% = = 50°; <*й= 55°.

Построение калибра начинаем с определения осей У-У, Ζ-Ζ и центра О¹ Из центра О¹ откладываем величину смещения С и проводим линию разъема Х-Х и вписанную окружность 1%. От вертикальной оси- У-У по одну и другую стороны откладываем углы <£_г> οι,] и Через центр О¹ под углами Дг.,(£ц. проводим прямые, на которых определяем центры радиусов Лк и г_т, г,р. С учетом полученных данных очерчиваем профиль калибра. Формирование трубы в пятиугольных калибрах черновой группы позволяет обеспечить повышение устойчивости трубы от «сваливания» и затекания в реборды валков.

Ввиду ассимметрии пятиугольных калибров и несовпадения линии разъема с осью

прокатки, труба при прокатке в черновой группе испытывает дополнительный знакопеременный изгиб, убывающий в чистовой группе, вследствие симметрии круглоовальных калибров. Убывающий знакоперемен⁵ ный изгиб трубы обеспечивает выравнивание исходной кривизны трубы, наводимой в процессе редуцирования.

За счет смены ориентации зон интенсивных деформаций внутренний контур трубы

10 при выходе из черновой группы приобретает форму, близкую к окружности без явно выраженной граненности. Последующие чис товые круглоовальные калибры при малых обжатиях выравнивают граненность наружной поверхности трубы.

Сочетание пятиугольных и круглоовальных калибров в технологическом инструменте редукционного стана позволяет расширить сортамент толстостенных труб (8/О>0,25), прокатываемых на существующих двухвал20 ковых редукционных станах, снизить поперечную разностенность (граненность) и исключить кривизну концов труб.

Технико-экономический эффект от использования предложенного инструмента заключается в повышении точности труб и исправления их концевой кривизны.

Опытные прокатки труб со стенкой 15— 20 мм показывают, что поперечная разностенность их не превышает 10%, и уменьшается концевая обрезь на 200—300 мм.

1183211

фиг.

Claims

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ РЕДУКЦИОННОГО СТАНА, содержащий последовательно расположенные двухвалковые черновые калибры с чередованием плоскостей разъема через 90° и с уменьшающимся поперечным сечением и круглоовальные чистовые калибры, отличающийся тем, что, с целью повышения точности труб за счет уменьшения поперечной разностенности и концевой кривизны, каждый черновой калибр образован разноглубокими ручьями валков, при этом один ручей образован двумя боковыми дугами, сопряженными центральной радиусной кривой, другой ручей выполнен с большей глубиной и образован центральной и двумя боковыми дугами, сопряженными двумя радиусными с кривыми. ®

Фиг. 1

00

со

ГС

>

1183211

1
2