SU1632530A1 - Способ холодной прокатки плавниковых труб - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а. именно к прокатке труб на станах ХПТ. Цель изобретени  - повышение точности изготавливаемых труб. Способ включает выдавливание утолщений на внутренней поверхности трубы на глубину 10-20% от высоты ребра. Затем формируют стенку трубы до готового размера при образовании наружных ребер из утолщений . Процесс прокатки заканчивают обжатием ребра по на 5-12%. Данные режимы способа холодной прокатки позвол ют получить эффект циклического разупрочнени  металла в области ребер, что способствует лучшему заполнению металлом зазоров калибра с хорошим качеством. 4 ил.,1 табл. (Л

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к прокатке труб на станах ХПТ.

Цель изобретени  - повышение точности изготавливаемых труб.

На фиг. 1 представлена исход ща  труба, поперечное сечение; на фиг.2 - труба, после выдавливани  утолщений на внутренней поверхности, разрез; на фиг. 3 - то же, после предварительного формировани  ребер; на фиг. 4 - готова  труба, разрез.

Кроме того, на чертеже прин ты следующие обозначени : h - глубина утолщений; Н, t,.B. - соответственно высота, толщина ребра и ширина готовой трубы; t - тол(ина предварит ел fa- но сформированного ребра.

Сущность изобретени  заключаетс  в определении оптимального режима деформации металла в области ребер, при котором достигаетс  интенсивное разупрочнение. Это приводит к лучшему заполнению металлом зазоров ка- .- либра и повышению точности размеров продольных ребер. Разупрочнение вызываетс  тем, что металл в области ребер деформируетс  знакопеременно: при выдавливании утолщений развиваетс  пластическое течение в радиальном направлении, а при обжатии ребер в перпендикул рном ему, так как обжатие производитс  по толщине ребра. На первом этапе радиальные напр жени   вл ютс  сжимающий, а окружные (по толщине ребра) - раст гивающими.

о со к ел

00

о

На втором этапе происходит смена знака напр жений. Известно, что така  схема деформировани  металла приводит к его разупрочнению. Радиальное соот- ,- ношение деформа7;ий в .радиальном и окружном направлении определено в описанных ниже экспериментах. При глубине вьщавливани  утолщений менее 10% от высоты ребра значительного no-jo вышени  точности профил  не происходит , так как знакопеременна  деформаци  невелика и разупрочнение мало. При глубине более 20% величина дополнительной пластической деформации J5 слишком велика, что приводит к разрушению металла и по влению, трещин по лини м сдвига между ребром и круглой частью трубы. При разности толщин предварительно сформированных в чательных ребер более 12% образовавшийс  избыток металла может привести к закатам на поверхности ребер. Разность толщин менее 5% может привести к незаполнению зазора калибра и полу-25 чению неправильного профил  ребра.

Дл  вы влени  радициональных диапазонов обжатий по высоте и толщине ребра проведены промышленные эксперименты . Прокатывают плавниковые трубы зо из стали 12ХШФ в две стадии. На первой стадии прокатку ведут на конической оправке с двум  плоскими лысками в конце обжимного участка по маршруту 83x16,5 - 48x12,75 мм, В результа- $ те на внутренней поверхности трубы формируютс  утолщени , глубина которых равна глубине лысок на оправке. На второй стадии прокатки по маршруту

(фиг. 1). В эксперименте прокатаны 30 труб, по одной дл  каждого варианта . После прокатки от переднего конца трубы отрезают патрубок-длиной 100 мм и измер ют ширину трубы В (фиг. 1), а также контролируетс  толщина стенки и внешний диаметр. Кроме того, на предварительно отполированной поверхности патрубка в зонах плавника делают замеры твердости Нвд и определ ют сопротивление деформации GToi по известному методу.

Результаты замеров ребер и расчета сопротивлени  деформации плавниковых труб при прокатке по маршруту 83х х16,5-32x6-46 мм приведены в таблице.

Из таблицы видно, что значительное повышение точности труб происходит в

диапазонах -Ј--..100 5-12% и h/H «100 10-20%: отклонени  ширины трубы не

превышают

+0,41

мм. Это находитс  в

-0,28

пределах допуска, регламентированного ТУ 14-3-341-75; +0,7, -0,3 мм. За пределами этих диапазонов размеры плавников не укладываютс  в допускаемые отклонени . Положительный эффект св зан со значительным разупрочнением металла при знакопеременной деформации , осуществл емой по вышеприведенным режимам.

Из таблицы видно, что в указанных диапазонах сопротивление деформации снизилось на 20-30%.

Пример. Рассмотрим прокатку плавниковых труб размерами 32x5-46 мм. Трубы прокатывают в две стадии. На

48x12,75- 32x6-46 мм формируютс  реб-4о первой стадии прокатку ведут по маршруту 83x16,5 - 48x11,75 мм на кони- :ческой оправке с глубиной лысок h 1,05 мм, что обеспечивает получение утолщений на внутренней поверхности трубы с относительной глубиной h/H , где Н - высота плавника,

ра и осуществл етс  их калибровка. Предварительное формирование ребра происходит путем затекани  металла в зазоры калибра на обжимной части ручь , а калибровка ребра - путем об-45 жати  выдавленного в зазор металла на калибрующем участке руч ь . Дл  эксперимента изготовлены п ть оправок с различной глубиной лысок ,35; 0,7;

50

1,05; 1,4; 1,75 мм, чтобы величина

7 мм, фиг.1)

h/H-100 5-25% (Н -™-Комплект калибров изготовлен таким образом, чтобы высота зазора была больше окончательной толщины ребра соответственно на 3,5,7,10,12 и 1.5%,

i

что соответствует величине ---«100%

первой стадии прокатку ведут по маршруту 83x16,5 - 48x11,75 мм на кони- :ческой оправке с глубиной лысок h 1,05 мм, что обеспечивает получение утолщений на внутренней поверхности трубы с относительной глубиной h/H , где Н - высота плавника,

Д 6-Ч 7

мм. Eia второй стадии прокатывают трубы заданных размеров., причем предварительное формирование ре-- бер осуществл ют в калибрах с высотой зазора t 8,8 мм. Это обеспечивает величину обжати  при калибровке ребер

Ј11Ј1100 0 Ц.о

где мм - конечна  толщина ребра. Результаты приемки труб не вы вл ют брака по геометрическим размерам, в то. врем  как при про- .катке по старой технологии имелс 

163

брак по геометрическим размерам плавников .

Технико-экономическим преимуществом предлагаемого способа  вл етс  повышение точности холоднокатанных плавниковых труб и снижение брака по геометрическим размерам плавников.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ холодной прокатки плавниковых труб, включающий выдавливание

   римечание. Числитель - отклонение пмрины

   плавников трубы, мм; знаменатель - величина сопротивлени  деформации, МЛа; Т - трещины на поверхности плавника; 3 - закаты на поверхности ребер.

   32530

   ю

   утолщений на внутренней поверхности трубы в листах расположени  ребер, обжатие трубы с формированием наружных ребер, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности изготавливаемых труб, утолщени  на внутренней поверхности выдавливают на глубину 10-20% от высоты ребра, формируют стенку трубы до готового размера при образовании наружных ребер из утолщений, а затем обжимают ребра по толщине на 5-12%.

   Фиг. 1

   Фиг.У