SU749471A1 - Валок дл винтовой прокатки труб на трехвалковом стане - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к производству гор че-катаных бесшовных труб винтовой прокаткой и может быть использовано на трехвалковом калибровочном стане.5

Известен.валок стана поперечновинтовой прокатки труб состо щий из входного и выходного конических участков , обращенных друг к другу большими основани ми lj . Между входньлм и вы- ходным конусными участками расположены два дополнительных конусных участ ка в ,виде усеченных конусов, обращенных друг к другу меньшими основани ми . Использование такого валка позво45 л ет повысить стабильность течени  процесса и облегчить услови  захвата. Дл  этого процесс деформации полой заготовки в трубу осуществл етс  на короткой оправке, профиль которой обра-20 щен к профилю валков. Использование та кого валка на трехвалковом калибровочном стане приводит к по влению граненности на трубах в процессе калибровани .25

Цель изобретени  - повышение качества труб в процессе калибровани  путем уменьшени  их гранени  и повыше .ние эффективности калибровани  труб. 30

Поставленна  цель достигаетс  тем, что валок дл  винтовой прокатки труб на трехвалковом стане, содержащий бочку , составленную из входного конуса, примыкающего к его большему основанию калибровочного участка, расположенных за ним двух промежуточных участков в виде усеченных конусов, обращенных друг к другу меньшими основани ми , и выходного конуса, согласно изобретению, снабжен дополнительным калибровочным участком, имеющим прот женность , как и основной, равную 0,08-0,4 длины бочки и расположенным между вторым промежуточным участком , прот женность которого составл ет 6,2-0,4 длины бочки, и выходным конусом, при этом прот женность первого промежуточного участка составл ет 0,01-0,03 длины бочки, а отношение конусности калибровочных участков к конусности промежуточных участков последовательно равно 1:(2-«): :(1.2-1,6).

Улучшение качества труб в процессе калибровани  путем уменьшени  их гранени  при повышенных обжати х и скорост х прокатки обеспечиваетс  в результате раст гивающих напр жений на межочаговый участок трубы. В результате этого происходит значительное уменьшение поперечной деформации трубы в межочаговом промежутке, так как нат жение действует подобно кольцевому сжатию .

Создание нат жени  межочагового участка трубы обеспечиваетс  за счет, увеличени  осевой скорости металла во втором очаге деформации по сравнению с первым. Дл  этого необходимо., чтобы длины дополнительных участков составл ли в направлении прокатки соответственно 0,01-0,03 и 0,2-0,4 длины бочки валка, а соотношение калибровочного участка и дополнительных конусных участков было Li(. . :(1,2-1,6). Только в этом случае при заданном угле раскатки 7° обеспечиваетс  така  разность диаметра валка в первом и втором очагах деформации, котора  создает необходимую разность осевых скоростей металла в двух очагах деформации и, как следствие, величину нат жени  межочагового участка трубы. Выбор длины каждой части калибровочного участка в пределах 0,08-0 ,4 длины бочки обусловлен величиной обжати  трубы по наружному диаметру и длиной бочки валка.

При длине калибровочного участка большей О,4 длины бочки валка не достигаетс  повышение качества труб в результате сокращени  длины остальных основных участков, например входного конуса, что затрудн ет услови  захвата .

При длине калибровочного участка меньше 0,08 длины бочки валка происходит ухудшение качества труб в результате недостаточного выравнивани  диаметра трубы по длине.

Прот женность первого промежуточного участка в направлении прокатки в пределах 0,01-0,03 длины бочки и его конусность в пределах 0,65-0,85 обусловлены следующими причинами.

При конусности этого участка большей 0,85 имеют место риски на наружной поверхности труб вследствие того что на выходе из первого очага дефорМс1ции происходит округление трубы. При конусности меньшей 0,65 происходит преждевременное взаимодействие трубы с валком на участке второго дополнительного конуса, что снижает эффективность вли ни  раст гивающих напр жений на трубу в межочаговом промежутке При увеличении длины первого промежуточного участка больше 0,03 длины бочки и уменьшении ее сверх 0,01 длины бочки при заданной конусности первого промежуточного участка происходит общее уменьшение длины межочагового участка, что неэффективно с точки зрени  действи  раст гивающих напр жений.

Прот женность второго промежуточного участка в пределах 0,2-0,4 длины бочки и его конусность в пределах 0,25-0,45 обусловлены следующим.

При длине этого участка меньшей 0,2 длины бочки происходит уменьшение длины межочагового участка, что снижает величину раст гивающего на пр жени . При увеличении длины этого участка сверх 0,4 длины бочки происходит (при заданной длине бочки ) уменьшение остальных участков, что особенно важно, калибровочного. При уменьшении конусности второго промежуточного участка ниже 0,25 происходит уменьшение межочагового участка , в результате более ранней встречи торца заготовки с валком в межочаговом промежутке приводит к уменьшению раст гивающих напр жений. При увеличении конусности этого участка сверх 0,45 затрудн ютс  услови  деформации , что приводит к ухудшению качества труб в .виде граненностиВыбор параметров дополнительных участков в указанных пределах позвол ет построить процесс деформации трубы одновременно в двух очагах и создание необходимого нат жени  трубы.

Если параметры первого участка больше максимальных значений по длине и конусности, а параметры второго меньше минимальных значений, не достигаетс  необходима  величина обжати  трубы во втором очаге деформации, что не позвол ет интенсифицировать процесс калибровани  труб..

Кроме того, выбранные геометрические параметры промежуточных участков в соотношении с калибровочным участком , обе части которого примыкают к ним, обеспечивают необходимую величину угла наклона образующей второго участка дл  создани  рациональных режимов деформации трубы по диаметру во втором очаге.

На чертеже показан валок дл  калибровани  трубы.

Валок включает входной конус 1, первый калибровочный участок 2, два промежуточных участка в виде усеченных конусов 3 и 4, второй калибровочный участок 5 и выходной конус б.

Величина угла наклона образующих калибровочного участка к оси валка равна углу раскатки 7®. Величина углов наклона образующих входного и выходного конусов к оси валка составл ет соответственно И и 4°. Углы наклона образующих промежуточных усеченных конусов 3 и 4 к оси валка составл ют соответственно 25 и .

Конусность частей калибровочного участка составл ет 0,25. Конусность участков 3 и 4 соответственно составл ет 0,75 и 0,35.

Валок работает следующим образом. Валки в стане развернуты на угол подачи 6-9® и угол раскатки 7. Труба с исходным наружным диаметром D и конечным d и толщиной стенки задаетс 

в валки трехвалкового калибровочного стана, в котором осуществл етс  обжатие трубы по наружному диаметру (д D 0-d).

Захват трубы происходит на входном конусе 1 валков, после чего труба обжимаетс  по диаметру между валками и затем происходит выравнивание диаметра по периметру на первом калибровочном участке 2. Величина обжати  трубы по наружному диаметру в пер вом очаге деформации составл ет АО;, 0 -0 15-30% общего обжа:Ти  в стане. В св зи с тем, что перед ние концы труб перед калиброванием имеют на концевом участке повышенный диаметр, в первом очаге деформации осуществл етс  в основном вьфавнивание диаметра трубы по длине. После деформации в первом очаге труба попадает во второй очаг, в котором происходит дальнейшее уменьшение ее наружного диаметра.

В св зи с тем, что осева  составл юща  скорости трубы во втором очаге деформации значительно больше,чем в первом, участок трубы в межочаговом промежутке подвержен действию осевых зат гивающих усилий, привод щих к нат жению трубы методу двум  очагами деформации. В этом случае происходит взаимное вли ние через трубу одного очага деформации на другой, что ограничивает искажение профил  поперечного сечени  трубы, т.е. уменьшает ее гранение. Это позвол ет повысить величину обжати  труб на калибровочном стане и улучшить качество труб за счет уменьшени  их гранени .

На втором калибровочном участке 5 валка осуществл етс  калибровка трубы по нарухсному диаметру. Отрыв металла от валков осуществл етс  на выходном конусе 6 валка. Величина обжати  трубы по наружному диаметру во втором очаге деформации составл ет лО 70 - 85% общего обжати  в стане . В результате обжати  трубы по наружному диаметру одновременно в двух очагах деформации достигаетс  уменьшение диаметра трубы на 3-4 мм.

При этом трубы имеют хорошее качество наружной поверхности, граненность на трубах отсутствует.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР №269124, кл. В 21 В 19/02, 1968.

«u

n

«1

Oi

N