UA121220C2 - Спосіб та система для виготовлення безшовної гарячекатаної труби - Google Patents

Спосіб та система для виготовлення безшовної гарячекатаної труби Download PDF

Info

Publication number
UA121220C2
UA121220C2 UAA201702676A UAA201702676A UA121220C2 UA 121220 C2 UA121220 C2 UA 121220C2 UA A201702676 A UAA201702676 A UA A201702676A UA A201702676 A UAA201702676 A UA A201702676A UA 121220 C2 UA121220 C2 UA 121220C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
casting
elongator
hollow block
hot forming
unit
Prior art date
Application number
UAA201702676A
Other languages
English (en)
Inventor
Хельге Дьендель
Норберт Тьелен
Original Assignee
Есемес Груп Гмбх
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
Application filed by Есемес Груп Гмбх filed Critical Есемес Груп Гмбх
Publication of UA121220C2 publication Critical patent/UA121220C2/uk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/08Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
    • 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
    • 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
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D13/00Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force
    • B22D13/02Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force of elongated solid or hollow bodies, e.g. pipes, in moulds rotating around their longitudinal axis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/10Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies
    • C21D8/105Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies of ferrous alloys

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)

Abstract

Чутливі порожнисті блоки або труби піддають розтягненню в елонгаторі гарячого формування при збереженні, у разі можливості, внутрішньої структури, яка є наявною або яка утворюється безпосередньо після лиття, і, таким чином у разі належного керування способом, навіть тонкостінні труби або труби, прокатані з відцентроволитих порожнистих блоків, можуть бути одержані на експлуатаційно надійному рівні. Це, відповідно, також уперше дозволяє одержати катану відцентроволиту трубу з композитного матеріалу та застосовувати виготовлені шляхом відцентрового лиття порожнисті блоки з композитного матеріалу для виготовлення безшовної труби.

Description

Винахід належить до способу виготовлення безшовної гарячекатаної труби, а також системи для виготовлення безшовної гарячекатаної труби, яка включає установку для лиття порожнистого блока та елонгатор, розташований після установки для лиття порожнистого блока. Крім того, винахід належить до катаної відцентроволитої труби та застосування порожнистого блока, виготовленого шляхом відцентрового лиття.
Способи та системи для виготовлення безшовних труб представлено в огляді документа ОО 68 215 для прикладу, в якому насамперед виготовляють порожнисті блоки, застосовуючи спосіб екструзії, а потім їх переміщують до елонгаторів, таких, як пілігримовий прокатний стан, розкатний прокатний стан, штосбанк або безперервний прокатний стан, за допомогою тривалкового стана для косовалкової прошивки, а також інших станів для косовалкової прошивки, з наступною або додатковою обробкою за допомогою рилінг-стана, а потім переміщують до калібратора, такого, як перша кліть бандажопрокатного стана, калібрувальний стан або подовжувально-редукувальна система, з застосуванням підігрівальної печі. У зв'язку з цим заготовка, що підлягає обробці, у кожному разі може піддаватися гарячій прокатці або холодній прокатці.
З документів СВ 1 298 323 або ОРЕ 19 06 961 А, які мають однаковий пріоритет, відомим є одержання порожнистих блоків способом екструзії та попереднього витягування на гарячому пілігримовому прокатному стані перед їх остаточним прокатуванням на елонгаторі, тобто, на безперервному прокатному стані.
Крім того, наприклад, у публікації М.М. РАНЗНІМ еї аї., Ргодисіоп ої поПом Сопііписи5-Саві
ВіПеї тог Зеатієв5 Ріре, ІЗ5М 0967-0912, їевї іп Тгапвіайоп, 2012, Мої. 42, Мо. 12, рр 825-829 Є
Айепоп Ргев5, Іпс., 2012, описується, що безшовні труби можуть виготовлятися з порожнистих блоків, які одержують шляхом відцентрового лиття або екструзії, коли ці блоки, після видалення окалини, витягують, а потім знову прокатують, причому в таких випадках також їх спочатку пропускають через стани для косовалкової прошивки, які тут також зазначаються як прошивні стани.
У цьому зв'язку було продемонстровано, що особливо чутливі порожнисті блоки або труби, такі, як, наприклад, відносно тонкостінні труби або порожнисті блоки, які виготовляються з застосуванням відцентрового лиття, не можуть піддаватися цим процесам, оскільки в готових
Зо прокатаних трубах, наприклад, трапляється багато дефектів поверхні, як уже було визначено, наприклад, у публікації РАНЗНІМ еї аї. Це, зокрема, стосується катаних відцдентроволитих труб з композитного матеріалу, які не можуть виготовлятись у надійний спосіб, хоча у документах ОЕ 502 155 С або ОЕ 16 02 116 С пропонується виготовлення добре відомих відцдентроволитих труб шляхом пілігримового прокатування.
Задача даного винаходу полягає у забезпеченні способу та пристрою для виготовлення безшовних гарячекатаних труб, який передбачає обережну обробку заготовок, а також відповідних труб та застосування відповідних порожнистих блоків.
Задача згідно з винаходом вирішується завдяки системам та способам виготовлення безшовних гарячекатаних труб, а також катаних відцдентроволитих труб, та застосуванню порожнистих блоків, виготовлених шляхом відцентрового лиття, які мають характеристики, зазначені у незалежних пунктах формули винаходу. Інші придатні варіанти втілення, у відповідних випадках також незалежні від них, зазначаються у залежних пунктах формули винаходу та у представленому далі описі.
У цьому плані винахід грунтується на принциповому визнанні того, що чутливі порожнисті блоки або труби мають піддаватися видовженню в елонгаторі для гарячого формування при збереженні, якщо це можливо, внутрішньої структури, яка є наявною або яка утворюється безпосередньо після лиття, і, таким чином, у разі відповідного керування способом можна одержувати навіть тонкостінні труби або труби, які прокатуються з відцентроволитих порожнистих блоків, з достатньою експлуатаційною надійністю. Відповідним чином, вперше забезпечується можливість одержання катаних відцентроволитих труб з композитного матеріалу та виготовлення порожнистих блоків з композитного матеріалу шляхом відцентрового лиття, призначених для застосування з метою виробництва безшовних відцентроволитих труб з композитного матеріалу.
Таким чином, можна було визначити, що спосіб виготовлення безшовної гарячекатаної труби, який характеризується тим, що литий порожнистий блок розтягують в елонгаторі гарячого формування, обходячись без етапу косовалкової прошивки, з показником розтягнення 10 або менше, забезпечує обережне поводження з відповідними заготовками, і при цьому керування способом у решті аспектів залишається прийнятним.
Очевидно, що косовалкова прошивка впливає на структуру матеріалу литого порожнистого 60 блока настільки інтенсивно, що відповідна якість заготовки, яка виконується в такий спосіб, вже не може бути гарантована. Фактичне розтягнення в цьому разі відбувається у режимі гарячого формування, в елонгаторі. Те ж саме стосується процесу пілігримового прокатування, який пояснюється, наприклад, у документі ЗВ 1 298 323, причому сам процес пілігримового прокатування відбувається перед елонгатором, і цей процес пілігримового прокатування має діяти на заготовку с показником розтягнення понад 11 з метою достатнього попереднього витягування заготовки для самого елонгатора.
У багатьох експериментах було продемонстровано, що усунення етапу косовалкової прошивки не є обов'язковим, якщо вплив на структуру матеріалу, який трапляється під час косовалкової прошивки, не є надто агресивним. У цьому плані спосіб виготовлення безшовної гарячекатаної труби, який характеризується тим, що литий порожнистий блок розтягують на стані для косовалкової прошивки з розтягненням, меншим за 1,5, в елонгаторі гарячого формування з розтягненням 10 або менше, також передбачає обережну обробку відповідних заготовок.
Таке введення у проміжній позиції етапу косовалкової прошивки видається особливо практичним, якщо у литому порожнистому блоці виявляється ексцентричність понад 4 95, і ця ексцентричність може бути відповідним чином зменшена за допомогою етапу косовалкової прошивки. У разі необхідності така проміжна позиція також може бути передбачена при ексцентричності понад 3,8 95, зокрема, понад 3,6 95.
У цьому зв'язку термін "розтягнення" стосується відношення вхідної площі поперечного розрізу до вихідної площі поперечного розрізу відповідної заготовки, коли вона проходить через відповідний прокатний стан, або під час відповідного етапу способу прокатування.
Спосіб виготовлення безшовної гарячекатаної труби, який характеризується тим, що литий порожнистий блок розтягують, застосовуючи принаймні частину тепла лиття, в елонгаторі гарячого формування з розтягнення 10 або менше, вже передбачає достатньо обережне поводження з відповідними заготовками. Очевидно, це зумовлюється тим фактом, що у разі використання принаймні частини тепла лиття вибраний час, який минає між процесом лиття для виготовлення литого порожнистого блока та елонгатором гарячого формування, не може бути надто великим, таким чином, щоб не допускалися відповідні процеси кристалізації у заготовках або ускладнення процесів формування в цих заготовках. З іншого боку, виявляється, що
Зо розтягнення в елонгаторі гарячого формування діє на відповідні заготовки обережно або належною мірою.
Система для виготовлення безшовної гарячекатаної труби, яка включає установку для лиття порожнистого блока та елонгатор, розташований після установки для лиття порожнистого блока, яка характеризується тим, що переміщувальний сегмент між установкою для лиття порожнистого блока та елонгатором є достатньо коротким для того, щоб частина тепла лиття використовувалася для розтягнення в елонгаторі, причому вищезгаданий переміщувальний сегмент між установкою для лиття порожнистого блока та вищезгаданим елонгатором переривається піччю, і також відповідно обережно діє на заготовки. В цьому плані слід розуміти, що відповідні переваги можуть бути знищені через неналежне виконання способу, наприклад, процес штучного охолодження, без втрати системами їхньої придатності для впливу на заготовки у відповідний обережний спосіб.
У цьому плані слід розуміти, що відповідний переміщувальний сегмент також може включати потрібні проміжні етапи, такі, як можливі процеси відокремлення або навіть введення стана для косовалкової прошивки, як вже пояснювалося вище, якщо розтягнення є достатньо малим.
Стосовно розтягнення на можливому стані для косовалкової прошивки також слід наголосити, що при малому розтягненні, зокрема, розтягненні з показником, нижчим за 1,4 або навіть нижчим за 1,3, може досягатися ще обережніша обробка заготовок.
Після розтягнення в елонгаторі порожнистий блок або заготовку, виготовлену з порожнистого блока шляхом розтягнення, в оптимальному варіанті калібрують у калібраторі. У такий спосіб може забезпечуватися точність розмірів труб, виготовлених таким чином.
Відповідно, доцільним є розташування калібратора після елонгатора у виробничій системі.
Зокрема, як калібратор може застосовуватись калібрувальний стан та/або редукційний прокатний стан; вони є достатньо відомими з існуючого рівня техніки.
В цілому калібрування здійснюють без внутрішнього інструмента у калібраторі, про що вже достатньо відомо з існуючого рівня техніки.
Таким чином, вигідним є варіант, у якому заготовка лише раз проходить через елонгатор, зокрема, не проходить через додатковий елонгатор. Дуже складно забезпечити збереження тепла лиття у заготовці аж до того часу, коли вона пройде ще й через другий.
Як уже пояснювалося вище, вищезгадані способи та системи у кожному разі дозволяють 60 обробляти заготовки в обережний спосіб. Вони є особливо придатними для виготовлення безшовних гарячекатаних металевих труб, зокрема, у випадках, якщо вони мають діаметр, менший за 17,78 см (7"), та/"або товщину стінок, явно меншу за 100 мм. Зокрема, вищезгадані способи та системи є прийнятними для прокатування порожнистих блоків з композитного матеріалу, виготовлених шляхом відцентрового лиття, причому в такий спосіб забезпечується безшовна гарячекатана труба у формі гарячекатаної відцдентроволитої труби з композитного матеріалу.
Таким чином, всупереч думці, відомій з існуючого рівня техніки, вперше з'явилася можливість одержання порожнистих блоків з композитного матеріалу, виготовлених шляхом порожнистого лиття для виготовлення безшовних труб з одного боку та катаних відцентроволитих труб з композитного матеріалу з іншого боку. Відповідно, перевагою є катана відцентроволита труба, яка характеризується тим, що ця катана відцдентроволита труба є гарячекатаною віддентроволитою трубою з композитного матеріалу, а також застосування порожнистого блока з композитного матеріалу, виготовленого шляхом відцентрового лиття для виготовлення безшовної гарячекатаної труби, яку потім відповідним чином виготовляють для утворення гарячекатаної відцентроволитої труби з композитного матеріалу.
Було продемонстровано, що описані вище системи та способи є особливо придатними для прокатування багатошарових труб, зокрема, для прокатування багатошарових металевих труб.
Зокрема, це також стосується багатошарових труб або композитних труб, для яких попередньо забезпечують відповідні порожнисті блоки з композитного матеріалу з застосуванням способу відцентрового лиття. Виготовлення композитних труб шляхом відцентрового лиття є відомим.
Однак вперше з'явилася можливість їх прокатування і його здійснення безпосередньо після лиття, зокрема, без подальших складних заходів, які мали б застосовуватися між процесами прокатування та лиття.
Відповідно, доцільним є застосування порожнистого блока з композитного матеріалу, виготовленого шляхом відцентрового лиття, для виготовлення безшовної гарячекатаної віддентроволитої труби з композитного матеріалу. Також доцільним є варіант, у якому катана відцентроволита труба є катаною або гарячекатаною віддентроволитою трубою з композитного матеріалу, відповідно. Відповідна відцдентроволита труба в такому разі може бути визначена як така, що має біметалеві властивості.
Зо У разі необхідності порожнистий блок може бути підданий нагріванню в елонгаторі перед розтягненням. Це є особливо вигідним, якщо з будь-якої причини розтягнення в елонгаторі гарячого формування не може відбуватися з використанням принаймні частини тепла лиття.
Однак воно також може відбуватися, зокрема, для сприяння процесові розтягнення шляхом гарячого формування.
З іншого боку, зрозуміло, що для використання принаймні частини тепла лиття, що, звичайно, також служить для заощадження енергії, переміщувальний сегмент між установкою для лиття порожнистого блока та елонгатором переривається щонайбільше піччю та/або різальним агрегатом. У такий спосіб може бути гарантоване здійснення лише абсолютно необхідних заходів, які можуть призводити до затримки часу між процесом лиття та процесом розтягнення шляхом гарячого формування. Звичайно, з цією метою застосовують якомога коротший переміщувальний сегмент, тобто, той, через який заготовка швидко проходить.
Різальний агрегат може бути необхідним між установкою для лиття порожнистого блока та елонгатором, якщо литий порожнистий блок є настільки довгим, що не може бути розтягнутий до однієї довжини в елонгаторі. Якщо різальний агрегат є належно спроектованим, таким чином, щоб працювати надзвичайно швидко і з можливістю фактичного переміщення разом з литим порожнистим блоком, втрата часу може бути зменшена до мінімуму. Також можливим є застосування двох або більшої кількості елонгаторів один за одним з метою уникнення можливих втрат часу, які можуть бути викликані деталями розділеного порожнистого блока, для розтягнення яких вимагається певний час.
В оптимальному варіанті переміщувальний сегмент між установкою для лиття порожнистого блока та елонгатором працює безперервно і має блокувальну систему на вході та виході з печі, і в цьому зв'язку необхідний різальний агрегат розглядається не як переривання, якщо викликана ним затримка є достатньо короткою. Це дозволяє якомога швидше подавати литий порожнистий блок до елонгатора. Можливі заготовки, такі, як відокремлені частини порожнистого блока, у такому разі можуть вийматися з переміщувального сегмента за допомогою блокувальної системи й тимчасово зберігатись у печі. У належний час вони можуть бути вийняті з печі й повернуті до переміщувального сегмента, де вони можуть безпосередньо досягати елонгатора гарячого формування. Ця структура системи забезпечує можливість максимального використання принаймні частини тепла лиття за умови належної координації між бо відповідними процедурами способу.
Крім порожнистих блоків, які переміщуються до елонгатора за допомогою вищезгаданої конструкції, переміщувальний сегмент вищезгаданої конструкції, таким чином, переривається піччю. Відповідно, можливим є варіант, у якому кожен порожнистий блок проходить через піч, однак деякі з них у разі необхідності можуть проходити через піч дуже швидко. За таких обставин переміщувальний сегмент до елонгатора, що проходить через піч, може бути відсутній.
В оптимальному варіанті піч відповідним чином діє як буфер. Вона також може застосовуватися для повторного нагрівання у разі необхідності, якщо тепло лиття, присутнє у відповідному порожнистому блоці, є недостатнім для забезпечення процесу розтягнення шляхом гарячого формування. Крім того, піч у разі необхідності може служити для врівноваження температури, якщо мають траплятися подібні пов'язані з процесом проблеми.
Зокрема, вона є призначеною для стабілізації температури, якщо порожнисті блоки виходять з установки для лиття порожнистого блока з дещо мінливою температурою. В результаті частини порожнистого блока, які відливаються першими, можуть вимагати довшого періоду для охолодження порівняно з частинами порожнистого блока, які відливаються останніми. Крім того, доцільним, відповідно, може бути відпускання окремих частин порожнистого блока, після розділення порожнистого блока на частини за допомогою різального агрегату, у печі, яку застосовують як буфер, до піддавання окремих частин порожнистого блока подальшій обробці, оскільки за певних обставин цей період часу для окремих частин порожнистого блока може бути різним.
Відповідно, доцільним є відпускання порожнистого блока у печі, яку застосовують як буфер перед розтягненням. Особливо це може траплятись у разі, якщо тепло лиття ще перебуває у межах порожнистого блока, таким чином, щоб він не міг охолонути перед елонгатором, і щоб процеси кристалізації відповідали станові після лиття.
Зрозуміло, що піч також в цілому може застосовуватися для нагрівання литого порожнистого блока, що зберігається, якщо принаймні частину тепла лиття не було використано з будь-якої причини.
Будь-яка придатна установка для лиття для виготовлення порожнистих блоків може бути застосована як установка для лиття порожнистого блока. Зокрема, з ергономічних міркувань
Зо можуть бути передбачені порожнисті екструзійні установки, деякі з яких можуть бути сконфігуровані для безперервної роботи, причому в таких випадках повинна бути передбачена пилка або інший різальний агрегат. Зокрема, агрегат для відцентрового лиття також може застосовуватись як установка для лиття порожнистого блока, причому в такому разі можуть застосовуватись агрегати як для періодичного, так і для безперервного відцентрового лиття, незалежно від того, чи орієнтовані вони вертикально або горизонтально, и у змішаній формі. У разі установок для безперервного лиття, відповідно, доцільним є розташування після них різального агрегату. При цьому є очевидним, що різальний агрегат може застосовуватись у комбінації з іншими установками для лиття.
Стосовно керування способом, відповідно, зрозумілим є те, що литий порожнистий блок може бути відлитий шляхом екструзійного або відцентрового лиття, у вищезгаданій орієнтації, а також безперервно або періодично. Зрозуміло, що у разі необхідності також можуть застосовуватись інші способи лиття, доцільні у відповідних випадках.
Насамперед, будь-який блок, за допомогою якого до литого порожнистого блока може застосовуватися процес розтягнення, є прийнятним як елонгатор. Зокрема, для цієї мети можуть служити пілігримові прокатні стани або подовжні прокатні стани, такі, як штосбанк, розкатні прокатні стани або безперервні прокатні стани. В цілому елонгатор має функціонувати з внутрішнім інструментом для забезпечення можливості достатньої точності розмірів та відповідного подовжувально-редукувального процесу.
Відповідно, елонгатор представленої конструкції являє собою прокатувальний агрегат, у якому визначається внутрішній діаметр кожної катаної труби, або в якому внутрішня поверхня кожної катаної труби зрештою піддається дії сил кочення з боку внутрішнього робочого інструмента.
У варіанті, якому віддають особливу перевагу, подовжній прокатний стан застосовують як елонгатор, оскільки в цьому разі відбувається особливо обережний процес. У цьому зв'язку слід наголосити, що пілігримовий прокатний стан як такий не може називатися подовжнім прокатним станом, оскільки пілігримовий процес фактично має бути класифікований як процес кування.
Застосування штосбанка як подовжнього прокатного стана виявилось особливо доцільним і вигідним з точки зору його дії на відповідні порожнисті блоки. Особливо це стосується випадків, коли штосбанк має валки, які діють як засоби формування, зокрема, кілька валків, які діють як засоби формування й розташовуються на кількох рамах, і фіксовані кільцеві замки або інші подібні засоби в оптимальному варіанті є видаленими.
В оптимальному варіанті елонгатор або, зокрема, подовжній прокатний стан, особливо штосбанк, викликає розтягнення з показником 2 або більше. У такий спосіб елонгатор може приймати деформації, що виконуються як такі на етапі косовалкової прошивки або на етапі косовалкової прошивки, який має відносно сильний вплив, частково або, якщо це можливо, повністю. Зокрема, в такому разі не вимагається втручання для виправлення, відповідно, на наступних етапах обробки, наприклад, у калібраторі.
Для обережної дії на порожнистий блок, який підлягає розтягненню, у кожному разі бажаним є, щоб елонгатор або, зокрема, стан для косовалкової прошивки, особливо штосбанк, мав розтягнення з показником 10 або менше.
Зрозуміло, що характеристики рішень, описаних вище та у формулі винаходу, у відповідних випадках також можуть комбінуватися для забезпечення можливості сукупного втілення їх відповідних переваг.
В оптимальному варіанті елонгатор розтягує порожнистий блок з показником розтягнення 8 або менше, що, відповідно, є обережним для заготовки, особливо, якщо ця заготовка є виконаною з композитного матеріалу. Зокрема, доцільним є розтягнення литого порожнистого блока в елонгаторі гарячого формування з показником розтягнення 7 або менше.
Інші переваги, цілі та властивості даного винаходу пояснюються за допомогою опису типових варіантів втілення, які, зокрема, також показано на супровідних фігурах.
Фігура 1 показує різні варіанти, які стосуються виробничих систем та способів виготовлення безшовної гарячекатаної труби; і
Фігура 2 показує схематичний розріз віддентроволитої труби з композитного матеріалу.
Виробнича система для виготовлення безшовних гарячекатаних труб, схематично показана на Фігурі 1, насамперед включає установку 10 для лиття порожнистого блока, після якої розташовується елонгатор 20 над переміщувальним сегментом 41, 42. Після елонгатора 20 розташовується калібратор 30 над переміщувальним сегментом 43, таким чином, щоб гарячекатану трубу можна було одержати з литого блока за допомогою елонгатора 20 та калібратора 30.
Зо У цьому зв'язку переміщувальний сегмент 41, 42 є сконфігурованим таким чином, щоб бути настільки коротким, щоб тепло лиття також могло бути використане під час розтягнення. Як можна побачити, відсутнім є стан для косовалкової прошивки між установкою 10 для лиття порожнистого блока та елонгатором 20, причому, у разі необхідності, може бути передбачений стан для косовалкової прошивки, який має малий показник розтягнення, наприклад, від 1,2 до 1,4.
Піч 50 передбачено у переміщувальному сегменті 41, 42 між установкою 10 для лиття порожнистого блока та елонгатором 20. В оптимальному варіанті піч 50 розташовується не прямо у переміщувальному сегменті 41, 42, а передбачається блокувальна система, через яку литі порожнисті блоки можуть переміщуватися з переміщувального сегмента 41, 42 й повертатися до нього знову. Відповідно, заготовки можуть досягати елонгатор 20 безпосередньо, оминаючи піч 50, що дозволяє прямо використовувати тепло лиття і, крім того, є позитивним рішенням у плані заощадження енергії. Заготовки можуть відпускатися або підтримуватися при температурі у межах печі 50. В альтернативних варіантах втілення блокувальна система може бути відсутня, і, таким чином, кожен порожнистий блок проходить через піч 50, причому деякі заготовки, які мають належну температуру, у разі необхідності проходять через піч 50 до елонгатор 20 дуже швидко.
Зокрема, карусельні печі 51, відбивні печі 52 або індукційні печі 53 можуть застосовуватись як піч 50.
У разі необхідності може бути передбачена підігрівальна піч 54 у переміщувальному сегменті 43 між елонгатором 20 та калібратором 30.
Подібним чином також може бути передбачений різальний агрегат (не показано) у переміщувальному сегменті 43.
Зокрема, установка 11 для горизонтального періодичного відцентрового лиття або установка 12 для вертикального безперервного відцентрового лиття можуть застосовуватись як установка 10 для лиття порожнистого блока. В цілому установка 11 для періодичного відцентрового лиття, так само, як інша установка для періодичного лиття, не потребує різального агрегату для різання литих порожнистих блоків, якщо наступні стадії системи є належним чином скоординованими з установкою для лиття.
В установці 12 для вертикального безперервного відцентрового лиття, як схематично бо показано на фігурі передбачено пилку, причому відрізані частини потім видаляють і переміщують до переміщувального сегмента 41. Також можливим є відхилення установка для безперервного відцентрового лиття для забезпечення можливості вивантаження порожнистих блоків. У даному разі також за необхідності також може бути передбачений різальний агрегат.
Крім того, порожнисті екструзійні установки 13 або вертикальні порожнисті екструзійні установки 14 також можуть застосовуватись як установка 10 для лиття порожнистого блока; як правило, за ними передбачено різальний агрегат 60 після переміщувального сегмента 44. У першому типовому варіанті втілення цей агрегат передбачено як пилку 61, причому в цьому разі, звичайно, можуть бути передбачені й інші різальні агрегати, за допомогою яких порожнисті блоки можуть відпилюватися з достатньою швидкістю.
Зрозуміло, що у разі необхідності горизонтальні установки для безперервного відцентрового лиття можуть застосовуватись як установка 10 для лиття порожнистого блока, і за цими установками може бути передбачений різальний агрегат 60 після переміщувального сегмента 44.
Зокрема, подовжні прокатні стани 21 застосовують як елонгатор 20, наприклад, штосбанк 22, розкатний прокатний стан 24 або безперервний прокатний стан 25. Подібним чином гарячий пілігримовий прокатний стан 23 може застосовуватись як елонгатор 20.
Зокрема, калібрувальні прокатні стани 31 або подовжувально-редукувальні прокатні стани 32 можуть застосовуватись як калібратор 30.
Представлена вище виробнича система, а також відповідний спосіб виготовлення є особливо придатними як установки 10 для лиття порожнистих блоків у зв'язку з установками 11, 12 для відцентрового лиття. Завдяки відцентровому литтю, забезпечується можливість виготовлення багатошарових або біметалевих віддцдентроволитих порожнистих блоків, які можуть піддаватися гарячому прокатуванню на виробничій системі 40 і з застосуванням відповідних способів. Таким чином, труба 70 може забезпечуватись як відцдентроволита труба 71, яка має зовнішній шар матеріалу 73 та внутрішній шар матеріалу 74, які складаються з різних матеріалів і мають різні властивості матеріалів. Завдяки виробничому процесові, зокрема, також завдяки процесові гарячого прокатування в елонгаторі 20, утворюється змішаний шар 75 між зовнішнім шаром матеріалу 73 та внутрішнім шаром матеріалу 74.
Завдяки процесові гарячого прокатування в елонгаторі 20, одержують гарячекатану
Зо відцентроволиту трубу з композитного матеріалу 72, яка має біметалеві властивості у разі належного керування способом.
Стосовно керування конкретним способом у типових варіантах втілення забезпечується функціонування елонгатора з показником розтягнення від 2 до 10.
Перелік умовних номерів 10 - установка для лиття порожнистого блока 11 - установка для горизонтального періодичного відцентрового лиття 12 - установка для вертикального безперервного відцентрового лиття 13 - горизонтально обмежена порожниста екструзійна установка 14 - горизонтальна порожниста екструзійна установка 20 - елонгатор 21 - подовжній прокатний стан 22 - штосбанк 23 - гарячий пілігримовий прокатний стан 24 - розкатний прокатний стан 25 - безперервний прокатний стан
ЗО - калібратор 31 - калібрувальний стан 32 - редукційний прокатний стан 40 - виробнича система для виготовлення безшовної гарячекатаної труби 70 41 - переміщувальний сегмент 42 - переміщувальний сегмент 43 - переміщувальний сегмент 44 - переміщувальний сегмент 50 - піч 51 - карусельні печі 52 - відбивна піч 53 - індукційна піч 54 - підігрівальна піч 60 - різальний агрегат 60 61 - пилка 70 труба
71 - віддентроволита труба 72 - гарячекатана відцентроволита труба з композитного матеріалу 73 - зовнішній шар матеріалу 74 - внутрішній шар матеріалу 75 - змішаний шар.

Claims (14)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб виробництва безшовної гарячекатаної труби (70), який відрізняється тим, що литий порожнистий блок піддають розтягненню в елонгаторі гарячого формування (20) з показником розтягнення 10 або менше, (і) з уникненням етапу косовалкової прошивки або зі здійсненням етапу косовалкової прошивки з показником розтягнення, нижчим за 1,5, та (ії) з використанням принаймні частини тепла лиття, причому литий порожнистий блок виготовляють установкою для лиття порожнистого блока (10), розташованою перед елонгатором гарячого формування (20), при цьому між установкою для лиття порожнистого блока (10) та елонгатором гарячого формування (20) розташований переміщувальний сегмент (41, 43, 44), який є достатньо коротким, так, що частина тепла лиття може бути використана для розтягнення в елонгаторі гарячого формування (20), причому переміщувальний сегмент між установкою для лиття порожнистого блока (10) та елонгатором гарячого формування (20) оснащений піччю (50).
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що порожнистий блок нагрівають перед розтягненням в елонгаторі гарячого формування (20) та/або відпускають у печі (50) як буфері.
3. Спосіб за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що після розтягнення порожнистий блок калібрують у калібраторі (30).
4. Спосіб за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що литий порожнистий блок піддають розтягненню в елонгаторі гарячого формування (20) з показником розтягнення 8 або менше, зокрема з показником розтягнення 7 або менше.
5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що елонгатор (20) являє собою стан подовжньої Зо прокатки (21), зокрема штосбанк (22).
6. Виробнича система (40) для виготовлення безшовної гарячекатаної труби (70), яка включає установку для лиття порожнистого блока (10) та елонгатор гарячого формування (20), розташований за установкою для лиття порожнистого блока, яка відрізняється тим, що включає переміщувальний сегмент (41, 43, 44) між установкою для лиття порожнистого блока (10) та елонгатором гарячого формування (20), який є достатньо коротким, так, що частина тепла лиття може бути використана для розтягнення в елонгаторі гарячого формування (20), причому переміщувальний сегмент між установкою для лиття порожнистого блока (10) та елонгатором гарячого формування (20) оснащений піччю (50).
7. Виробнича система (40) за п. 6, яка відрізняється тим, що переміщувальний сегмент (41, 43, 44) між установкою для лиття порожнистого блока (10) та елонгатором гарячого формування (20) переривається різальним агрегатом (60) або проходить без переривання.
8. Виробнича система (40) за п. 6, яка відрізняється тим, що піч (50) слугує буфером та/або для повторного нагрівання або для врівноваження температури.
9. Виробнича система (40) за п. 6 або п. 7, яка відрізняється тим, що установка для лиття порожнистого блока (10) являє собою установку для відцентрового лиття (11, 12).
10. Виробнича система (40) за п. 6 або п. 7, яка відрізняється тим, що після елонгатора гарячого формування (20) розташований калібратор (30).
11. Виробнича система (40) за п. 10, яка відрізняється тим, що калібратор (30) являє собою калібрувальний стан (31) та/або редукційний стан (32).
12. Виробнича система (40) за п. 6, яка відрізняється тим, що елонгатор гарячого формування (20) являє собою стан подовжньої прокатки (21), зокрема штосбанк (22).
13. Виробнича система (40) за п. 12, яка відрізняється тим, що стан подовжньої прокатки (21) має показник розтягнення 2 або більше і 8 або менше.
14. Виробнича система (40) за будь-яким із пп. 6-13, яка відрізняється тим, що труба є катаною віддентроволитою трубою (71), зокрема гарячекатаною віддентроволитою трубою з композитного матеріалу (72).
UAA201702676A 2016-04-01 2017-03-21 Спосіб та система для виготовлення безшовної гарячекатаної труби UA121220C2 (uk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016106025 2016-04-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA121220C2 true UA121220C2 (uk) 2020-04-27

Family

ID=59886055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201702676A UA121220C2 (uk) 2016-04-01 2017-03-21 Спосіб та система для виготовлення безшовної гарячекатаної труби

Country Status (14)

Country Link
US (1) US20170283897A1 (uk)
JP (1) JP2017185545A (uk)
CN (1) CN107377662B (uk)
AR (1) AR108080A1 (uk)
AT (1) AT518508B1 (uk)
BR (1) BR102017006594A2 (uk)
DE (1) DE102017105582A1 (uk)
ES (1) ES2645522B2 (uk)
FR (1) FR3049477A1 (uk)
MX (1) MX2017004237A (uk)
RU (1) RU2724224C2 (uk)
SE (1) SE1750398A1 (uk)
UA (1) UA121220C2 (uk)
ZA (1) ZA201701873B (uk)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112453344A (zh) * 2020-11-26 2021-03-09 江苏联峰能源装备有限公司 一种高压锅炉钢管生产方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE502155C (de) 1930-07-09 Ewald Alvermann Verfahren zur Herstellung nahtloser Rohre
US3259975A (en) * 1963-12-19 1966-07-12 Combustion Eng Tube manufacture
LU54813A1 (de) * 1967-11-08 1969-07-07 Tube Mill Holding S.A. Verfahren und Anlage zur Warmherstelllung von Rundhohlkörpern aus Kontinuierlich im Strang gegossenen polygonalen Hohlblöcken
DD68215A (de) 1968-06-27 1969-08-05 Mannesmann Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung nahtloser rohre
DE1906961A1 (de) 1969-02-07 1971-06-16 Mannesmann Ag Verfahren zum Herstellen von nahtlosen Rohren aus im Strangguss hergestellten Hohlkoerpern
DE1960328C3 (de) * 1969-12-02 1974-04-11 Friedrich Dr.-Ing. 4000 Duesseldorf Kocks Verfahren und Walzwerksanlage zum Auswalzen einer Rohrluppe
US4318294A (en) * 1978-12-29 1982-03-09 Nippon Steel Corporation Method of manufacturing seamless metal pipes and tubes
US4638535A (en) * 1982-01-06 1987-01-27 Olin Corporation Apparatus for forming a thixoforged copper base alloy cartridge casing
DE3601084A1 (de) * 1986-01-16 1987-07-23 Schloemann Siemag Ag Arbeitsverfahren zum wiederaufheizen von in einer stranggusseinrichtung gegossenem halbzeug und vorrichtung zu dessen durchfuehrung
JPS62230406A (ja) * 1986-04-01 1987-10-09 Sumitomo Metal Ind Ltd 継目無金属管の製造方法
JPS6411006A (en) * 1987-07-03 1989-01-13 Sumitomo Metal Ind Manufacture of seamless pipe made of titanium or titanium alloy
JPH04344804A (ja) * 1991-05-17 1992-12-01 Kawasaki Steel Corp マンドレルミルの圧延方法
JPH05228512A (ja) * 1991-06-28 1993-09-07 Kubota Corp 長尺管の製造方法
DE4332132A1 (de) * 1993-09-17 1995-03-23 Mannesmann Ag Herstellverfahren für nahtlose Rohre aus Nichteisenmetallen, insbesondere Kupfer und Kupferlegierungen
JP2781717B2 (ja) * 1993-10-13 1998-07-30 新日本製鐵株式会社 複合2層材料の製造方法
NL1007739C2 (nl) * 1997-12-08 1999-06-09 Hoogovens Staal Bv Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een stalen band met hoge sterkte.
JP2000042705A (ja) * 1998-07-28 2000-02-15 Kubota Corp 複合層材の製造方法及び複合層材
JP3880770B2 (ja) * 2000-04-07 2007-02-14 日鉄住金ロールズ株式会社 圧延用ハイス系スリーブロールの製造方法およびスリーブロール
JP2001340910A (ja) * 2000-05-29 2001-12-11 Kawasaki Steel Corp 継目無鋼管の製造方法
JP3896418B2 (ja) * 2001-09-19 2007-03-22 東西産業貿易株式会社 スタンニング装置
WO2006003954A1 (ja) * 2004-06-30 2006-01-12 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Ni基合金素管及びその製造方法
CN101376204B (zh) * 2007-08-30 2010-07-28 北京首宏钢科技开发有限公司 一种无缝钢管的生产新工艺
CN101327492A (zh) * 2008-07-30 2008-12-24 郝建庚 热轧无缝钢管制造工艺及系统
CN101579702B (zh) * 2009-06-17 2011-09-28 北京首宏钢科技开发有限公司 采用斜轧延伸技术生产高合金钢高端管材的工艺
EA201200813A1 (ru) * 2010-01-05 2013-01-30 Смс Иннсе Спа Трубопрокатная установка
DE102010025028A1 (de) * 2010-01-29 2011-08-04 SMS Meer GmbH, 41069 Warmpilgerwalzwerkstraße bzw. Warmpilgerwalzwerk sowie Verfahren zum Betrieb eines Warmpilgerwalzwerkes
CN102274941A (zh) * 2011-08-15 2011-12-14 新兴铸管股份有限公司 一种具有冶金结合层的双金属复合无缝管的制造方法
RU2550040C2 (ru) * 2013-07-16 2015-05-10 Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатныйй завод" Способ производства трехслойных полых центробежно-литых заготовок из труднодеформируемых марок стали и сплавов, плакированных пластичными углеродистыми марками стали, и прокатки из них на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами горячекатаных механически обработанных товарных и передельных труб большого и среднего диаметров
EP3174649A1 (en) * 2014-07-31 2017-06-07 SMS Innse S.p.A. Compact plant for rolling seamless tubes

Also Published As

Publication number Publication date
ES2645522B2 (es) 2018-10-17
FR3049477A1 (fr) 2017-10-06
ES2645522R1 (es) 2018-03-19
CN107377662B (zh) 2019-10-18
AT518508A2 (de) 2017-10-15
SE1750398A1 (en) 2017-10-02
US20170283897A1 (en) 2017-10-05
RU2017109579A (ru) 2018-09-24
AR108080A1 (es) 2018-07-11
ES2645522A2 (es) 2017-12-05
DE102017105582A1 (de) 2017-10-05
RU2017109579A3 (uk) 2019-08-28
ZA201701873B (en) 2018-05-30
RU2724224C2 (ru) 2020-06-22
MX2017004237A (es) 2018-08-16
AT518508A3 (de) 2019-03-15
CN107377662A (zh) 2017-11-24
JP2017185545A (ja) 2017-10-12
AT518508B1 (de) 2019-07-15
BR102017006594A2 (pt) 2017-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104259199A (zh) 不锈钢盘条轧制工艺
UA121220C2 (uk) Спосіб та система для виготовлення безшовної гарячекатаної труби
US9381554B2 (en) Method for producing seamless hot-rolled pipes in continuous pipe rolling mills
RU2036031C1 (ru) Способ производства бесшовных горячекатаных труб, наружный диаметр которых не превышает 170 мм
CN112218730B (zh) 用于分批和连续操作的铸轧设备
RU2274503C2 (ru) Способ и прокатная установка для изготовления проволоки, прутков или бесшовных труб
US8387430B2 (en) Tube rolling plant
RU2638266C1 (ru) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 219х9х11700-12800 ММ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М
WO2011030273A2 (en) Plant for rolling tubes
US20130074563A1 (en) Tube rolling plant
RU2640694C1 (ru) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНЫХ ТОВАРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 273х10х8700-9500 мм ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ ПТ-1М И ПТ-7М
JP4713349B2 (ja) 直径の異なる複数の条鋼の製造方法
RU2455092C1 (ru) Способ получения бесшовных труб
JPS636284B2 (uk)
JP2008254041A (ja) 圧延材の圧延方法
RU2638264C1 (ru) Способ производства бесшовных механически обработанных труб размером 610х15-20 мм из стали марки 08х18н10т-ш
RU2613811C1 (ru) Способ производства бесшовных труб размером 377х8-18 мм для объектов атомной энергетики из стали марки 08х18н10т-ш
RU2537412C2 (ru) Способ производства бесшовных горячедеформированных механически обработанных труб размером 610х36,53х3000-3400 мм из стали марки 08х18н10т-ш для объектов атомной энергетики
SU1641891A1 (ru) Способ производства полос из нержавеющей стали
CN118699075A (zh) 一种无缝钢管制造方法
ITMI20121559A1 (it) Miglioramento in un impianto di laminazione
JPH0924408A (ja) 鋼管の延伸圧延制御方法
JPS61140317A (ja) マンドレルミルの圧延制御方法
JPH09220603A (ja) 厚肉継目無鋼管の製造方法
JPH02270915A (ja) 継目無管用マルテンサイト系ステンレス鋼片の製造方法