WO2012173510A1 - Method for producing seamless tubes - Google Patents
Method for producing seamless tubes Download PDFInfo
- Publication number
- WO2012173510A1 WO2012173510A1 PCT/RU2011/000820 RU2011000820W WO2012173510A1 WO 2012173510 A1 WO2012173510 A1 WO 2012173510A1 RU 2011000820 W RU2011000820 W RU 2011000820W WO 2012173510 A1 WO2012173510 A1 WO 2012173510A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- rolling
- sleeve
- rolling mill
- piercing
- mandrel
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 8
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 abstract 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
- B21B19/04—Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
Definitions
- the invention relates to the field of metal forming and relates to the production of hot rolled pipes on pipe rolling units (TPA) with a rolling mill for longitudinal rolling, for example, with a continuous mill.
- TPA pipe rolling units
- the closest in technical essence to the claimed technical solution is a method for the production of seamless pipes on injection molding machines with a continuous mill, including heating the initial billet, its centering and piercing in a screw rolling mill, rolling in a continuous mill on a controlled movable mandrel, calibration, cooling and dressing [2 ].
- the disadvantages of this method are the presence of defects on the inner surface of the liners, as well as insufficiently high accuracy of geometric dimensions. This is due to the fact that when flashing the inner and outer diameter of the rear end of the sleeve is 1-1.5% smaller than the corresponding dimensions of the front end, and when charging the sleeve with a mandrel before longitudinal rolling in a continuous mill "biting" the mandrel with metal, while the lubricant applied to the mandrel is scraped off the surface of the mandrel, on the last there are scuffs and risks that are then transferred to the inner surface of the pipe. To exclude such a phenomenon, the inner and outer diameter of the liner is increased, i.e.
- the sleeve of obviously larger diameter is stitched. This leads to the appearance of an excessive gap between the mandrel and the sleeve in the steady-state process of longitudinal rolling and, as a consequence, to an increase in the difference in rolled tubes.
- the objective of the invention is to improve surface quality and accuracy of the geometric dimensions of the pipes.
- the problem is achieved in that in a method for the production of seamless pipes, including heating the initial billet, its centering and piercing in a screw rolling mill in the deformation zone formed by rolls deployed at the feed angle, and having an input cone, a pinch section and an output cone, rolling continuous rolling mill on a controlled movable mandrel, calibration, cooling and dressing, in accordance with the invention, after flashing, the sleeve is rolled in a short-helical rolling mill mandrel, setting the sleeve with the rear end into the deformation zone, formed by rolls deployed at the feed angle, and having an inlet cone, a pinch section and an output cone in which the roll turning axis is offset from the pinch section by 0.05-0.25 roll barrel length to the exit from the deformation zone, and the angle of inclination of the input cone is less by 1.0-2.5 ° of the corresponding angle of inclination in the deformation zone during firmware.
- the claimed combination of features ensures the achievement of the objective of the invention, namely, improving the surface quality and accuracy of the geometric dimensions of the sleeves, due to the additional rolling of the sleeves in a helical rolling mill on a short conical mandrel, allowing reduce deformation during longitudinal rolling in a continuous mill and balance the relationship between deformation parameters during screw and longitudinal rolling, in combination with turning the sleeve after flashing and feeding it with the rear end to the next screw rolling, which is conducted in the deformation zone with an inclination angle of the inlet cone less by 1 , 0-2.5 ° of the corresponding angle of inclination in the deformation zone during flashing, and the displacement of the axis of rotation of the rolls of the rolling mill relative to the clamping area by 0.05-0.25 of the roll barrel length to the exit from the center d information.
- the shift of the axis of rotation of the rolls leads to a decrease in the distance of the points of the rolled portion of the roll, on which the size of the outer diameter of the sleeve is formed during the movement of the metal in the gap between the surface of the roll in this section and the surface of the mandrel in the corresponding (rolled) portion of the mandrel, from the axis of the turn to a smaller deviation of the shape of the deformation zone from the regular cone when turning the rolls at the feed angle.
- Implementation of the proposed method will improve the accuracy of rolled pipes by optimizing the deformation mode of rolling in a continuous mill, which consists in reducing the drawing coefficient and due to this a more uniform distribution of deformation in the cells of a continuous mill, and to improve quality by forming a more dispersed structure during helical rolling.
- the rolling method is as follows.
- the workpiece is heated and set into work rolls, where it is crimped by them in a gauge formed by the mutual contact of the contact surfaces of the rolls, due to the angle of the taper of the roll.
- the size of the caliber is determined by the size of the resulting sleeve and the estimated value of the total relative compression in front of the toe of the mandrel.
- the sleeve is rolled in a helical rolling mill on a short conical mandrel, and the sleeve is fed into the rolls of the rolling mill with a rear end.
- the deformation zone of the rolling mill is formed by rolls deployed at the feed angle, and has an input cone, a pinch portion and an output cone, and the roll rotation axis is offset relative to the pinch area by 0.05-0.25 of the roll barrel length to the exit from the deformation zone, the inclination angle of the inlet cone being 1.0-2.5 ° less than the corresponding inclination angle in the deformation zone when flashing.
- the initial billet with a diameter of 180 mm was centered, heated and stitched in a helical mill in a hollow sleeve with a diameter of 160 mm and a wall thickness of 25 mm, then rolled in a helical mill on a short conical mandrel a rough pipe with a diameter of 175 mm and a wall thickness of 14 mm was rolled in a longitudinal rolling mill on a controlled movable mandrel into a pipe with a diameter of 155 with a wall thickness of 7 mm and the pipe was calibrated to size and cooling.
- the billets were heated in a chamber furnace to a temperature of 1,180 °.
- the mandrel diameter is 105 mm, the feed angle ⁇ is 14 °, the roll diameter is 800 mm, the roll barrel length is 700 mm.
- the angle of inclination of the generatrix of the input cone of the piercing mill roll was 3 °.
- the diameter of the mandrel is 142 mm, the feed angle is 16 °.
- the angle of inclination of the generatrix of the input cone of the roll of the rolling mill was set in accordance with the method by 1.5 ° less, i.e. him the value was 1.5 °.
- the roll diameter was 800 mm and the barrel length was 700 mm.
- the roll center of the roll of the rolling mill was shifted by the feed angle relative to the pinch of the rolls towards the exit from the deformation zone by 0.2 lengths of the barrel of the work roll, i.e. 140mm.
- the proposed rolling method ensures the production of pipes of high accuracy in geometric dimensions with high-quality internal and external surfaces.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
The invention relates to the field of rolling, in particular to the mechanical working of metals, and concerns screw piercing methods. The aim of the invention is to increase the quality and accuracy of the geometrical dimensions of tubes. A method is proposed for producing seamless tubes on an assembly with screw piercing mills and with a continuous longitudinal rolling mill, the method comprising heating the initial billet, centring said billet, piercing the latter in a screw rolling mill, rolling out said billet in the longitudinal rolling mill on a mandrel rod, and calibrating, cooling and trimming the billet, in which method, after the piercing, the sleeve is rolled in the screw rolling mill on a short, conical mandrel rod, with the rear end of the sleeve being assigned to a zone of deformation, in which the axis of rotation of the rolls is offset relative to the pinching section by 0.05-0.25 of the length of the roll body towards the outlet from the zone of deformation, and the angle of inclination of the input cone is smaller by 1.0-2.5° than the corresponding angle of inclination in the zone of deformation during the piercing. The proposed method ensures the production of highly accurate tubes with respect to the geometrical dimensions with a high-quality internal and external surface.
Description
Способ получения бесшовных труб. The method of obtaining seamless pipes.
Изобретение относится к области обработки металлов давлением и касается получения горячекатаных труб на трубопрокатных агрегатах (ТПА) с раскатным станом продольной прокатки, например, с непрерывным станом. The invention relates to the field of metal forming and relates to the production of hot rolled pipes on pipe rolling units (TPA) with a rolling mill for longitudinal rolling, for example, with a continuous mill.
В настоящее время известен способ получения горячекатаных труб, включающий нагрев и последующую прошивку сплошной заготовки в прессвалковом стане, раскатку стенки гильзы в непрерывном стане на удерживаемой оправке с получением черновой трубы, калибровку полученной черновой трубы до размеров готовой трубы и ее охлаждение [1]. Недостатком этого способа является низкий выход годного при получении труб из литого металла вследствие большого количества наружных и внутренних дефектов, возникающих при прокатке труб в непрерывном стане из-за скольжения металла относительно валков и оправки при заданных режимах обжатия по диаметру и толщине стенки. Кроме того имеет место повышенная разностенность гильз при прошивке в прессвалковом стане. Currently, there is a known method for producing hot-rolled pipes, including heating and subsequent flashing of a continuous billet in a press mill, rolling of the sleeve wall in a continuous mill on a held mandrel to produce a rough pipe, calibrating the resulting rough pipe to the dimensions of the finished pipe and cooling it [1]. The disadvantage of this method is the low yield when receiving pipes of cast metal due to the large number of external and internal defects that occur during rolling of pipes in a continuous mill due to the sliding of metal relative to the rolls and mandrel at specified compression conditions in diameter and wall thickness. In addition, there is an increased difference in the sleeves when flashing in a press mill.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решению является способ производства бесшовных труб на ТПА с непрерывным станом, включающий нагрев исходной заготовки, ее зацентровку и прошивку в стане винтовой прокатки, прокатку в непрерывном стане на контролируемо перемещаемой оправке, калибровку, охлаждение и правку [2] . The closest in technical essence to the claimed technical solution is a method for the production of seamless pipes on injection molding machines with a continuous mill, including heating the initial billet, its centering and piercing in a screw rolling mill, rolling in a continuous mill on a controlled movable mandrel, calibration, cooling and dressing [2 ].
Недостатками данного способа являются наличие дефектов на внутренней поверхности гильз, а также недостаточно высокая точность геометрических размеров. Это связано с тем, что при прошивке внутренний и наружный диаметр заднего конца гильзы на 1-1,5% меньше соответствующих размеров переднего конца, и при зарядке гильзы оправкой перед продольной прокаткой в непрерывном стане происходит
"закусывание" оправки металлом, при этом нанесенная на оправку смазка соскребается с поверхности оправки, на последней появляются задиры и риски, которые затем переносятся на внутреннюю поверхность трубы. Для исключения подобного явления увеличивают внутренний и наружный диаметр гильзы, т.е. прошивают гильзу заведомо большего диаметра. Это приводит к появлению излишнего зазора между оправкой и гильзой в установившемся процессе продольной прокатки и как следствие к повышению разностенности прокатываемых труб. The disadvantages of this method are the presence of defects on the inner surface of the liners, as well as insufficiently high accuracy of geometric dimensions. This is due to the fact that when flashing the inner and outer diameter of the rear end of the sleeve is 1-1.5% smaller than the corresponding dimensions of the front end, and when charging the sleeve with a mandrel before longitudinal rolling in a continuous mill "biting" the mandrel with metal, while the lubricant applied to the mandrel is scraped off the surface of the mandrel, on the last there are scuffs and risks that are then transferred to the inner surface of the pipe. To exclude such a phenomenon, the inner and outer diameter of the liner is increased, i.e. The sleeve of obviously larger diameter is stitched. This leads to the appearance of an excessive gap between the mandrel and the sleeve in the steady-state process of longitudinal rolling and, as a consequence, to an increase in the difference in rolled tubes.
Задачей изобретения является повышение качества поверхности и точности геометрических размеров труб. The objective of the invention is to improve surface quality and accuracy of the geometric dimensions of the pipes.
Поставленная задача достигается тем, что в способе производства бесшовных труб, включающем нагрев исходной заготовки, ее зацентровку и прошивку в стане винтовой прокатки в очаге деформации, образованном валками, развернутыми на угол подачи, и имеющем входной конус, участок пережима и выходной конус, раскатку в непрерывном стане продольной прокатки на контролируемо перемещаемой оправке, калибровку, охлаждение и правку, в соответствии с изобретением, после прошивки осуществляют прокатку гильзы в стане винтовой прокатки на короткой конической оправке, задавая гильзу задним концом в очаг деформации, образованный валками, развернутыми на угол подачи, и имеющий входной конус, участок пережима и выходной конус, в котором ось разворота валков смещена относительно участка пережима на 0,05-0,25 длины бочки валка к выходу из очага деформации, а угол наклона входного конуса меньше на 1,0-2,5° соответствующего угла наклона в очаге деформации при прошивке. The problem is achieved in that in a method for the production of seamless pipes, including heating the initial billet, its centering and piercing in a screw rolling mill in the deformation zone formed by rolls deployed at the feed angle, and having an input cone, a pinch section and an output cone, rolling continuous rolling mill on a controlled movable mandrel, calibration, cooling and dressing, in accordance with the invention, after flashing, the sleeve is rolled in a short-helical rolling mill mandrel, setting the sleeve with the rear end into the deformation zone, formed by rolls deployed at the feed angle, and having an inlet cone, a pinch section and an output cone in which the roll turning axis is offset from the pinch section by 0.05-0.25 roll barrel length to the exit from the deformation zone, and the angle of inclination of the input cone is less by 1.0-2.5 ° of the corresponding angle of inclination in the deformation zone during firmware.
Заявляемая совокупность признаков обеспечивает достижение задачи изобретения, а именно, повышение качества поверхности и точности геометрических размеров гильз, за счет дополнительной прокатки гильзы в стане винтовой прокатки на короткой конической оправке, позволяющей
снизить деформацию при продольной прокатке в непрерывном стане и сбалансировать соотношение между деформационными параметрами при винтовой и продольной прокатке, в сочетании с разворотом гильзы после прошивки и подачей ее задним концом на последующую винтовую прокатку, которую ведут в очаге деформации с углом наклона входного конуса меньше на 1,0-2,5° соответствующего угла наклона в очаге деформации при прошивке, и смещением оси разворота валков прокатного стана относительно участка пережима на 0,05-0,25 длины бочки валка к выходу из очага деформации. Смещение оси разворота валков приводит к уменьшению расстояния точек раскатного участка валка, на котором формируется размер наружного диаметра гильзы в процессе перемещения металла в зазоре между поверхностью валка на этом участке и поверхностью оправки на соответств ющем (раскатном) участке оправки, от оси разворота и тем самым к меньшему отклонению формы очага деформации от правильного конуса при развороте валков на угол подачи. The claimed combination of features ensures the achievement of the objective of the invention, namely, improving the surface quality and accuracy of the geometric dimensions of the sleeves, due to the additional rolling of the sleeves in a helical rolling mill on a short conical mandrel, allowing reduce deformation during longitudinal rolling in a continuous mill and balance the relationship between deformation parameters during screw and longitudinal rolling, in combination with turning the sleeve after flashing and feeding it with the rear end to the next screw rolling, which is conducted in the deformation zone with an inclination angle of the inlet cone less by 1 , 0-2.5 ° of the corresponding angle of inclination in the deformation zone during flashing, and the displacement of the axis of rotation of the rolls of the rolling mill relative to the clamping area by 0.05-0.25 of the roll barrel length to the exit from the center d information. The shift of the axis of rotation of the rolls leads to a decrease in the distance of the points of the rolled portion of the roll, on which the size of the outer diameter of the sleeve is formed during the movement of the metal in the gap between the surface of the roll in this section and the surface of the mandrel in the corresponding (rolled) portion of the mandrel, from the axis of the turn to a smaller deviation of the shape of the deformation zone from the regular cone when turning the rolls at the feed angle.
В результате подбора оптимального сочетания этих параметров достигается интенсивная проработка структуры металла т.к. траектории течения металла при винтовой прошивке и прокатке направлены в противоположные стороны, уменьшение величины растягивающих напряжений, повышение точности прокатываемых труб. При разнице значений углов наклона входного конуса в прошивном стане и стане винтовой прокатки прокатном станах меньше 1 ,0° нарушаются условия первичного захвата в прокатном стане, т.к. вследствие заниженного диаметра заднего конца гильзы при задаче его в очаг деформации прокатного стана гильза утыкается в оправку и процесс прокатки прекращается. При разнице значений углов наклона входного конуса в прошивном стане и стане винтовой прокатки больше 2,5° за счет увеличения длины контактной площади металла с валком во входном конусе возрастает число циклов деформации перед оправкой, что приводит к ухудшению качества наружной
поверхности. В случае, когда ось разворота валков прокатного стана смещена к выходу из очага деформации относительно участка пережима менее, чем на 0,05 длины бочки валка вследствие искажения формы очага деформации при развороте валков на угол подачи уменьшается длина раскатного участка валков и снижается точность прокатываемых труб. При смещении оси разворота валков более, чем на 0,25 длины бочки валка, длина раскатного участка недостаточна для формирования наружного профиля трубы, и последняя имеет большую овальность. Применение винтовой прокатки позволяет уменьшить степень деформации при продольной прокатке в непрерывном стане, тем самым снизить неравномерность деформации и вероятность образования дефектов в виде разрывов стенки при прокатке тонкостенных труб. As a result of the selection of the optimal combination of these parameters, an intensive study of the metal structure is achieved since the metal flow paths during screw piercing and rolling are directed in opposite directions, reducing tensile stresses, improving the accuracy of rolled pipes. If the difference in the angles of inclination of the inlet cone in the piercing mill and the mill of helical rolling of the rolling mills is less than 1, 0 °, the conditions of the initial capture in the rolling mill are violated, because due to the underestimated diameter of the rear end of the sleeve when it is placed in the deformation zone of the rolling mill, the sleeve fits into the mandrel and the rolling process stops. When the difference in the angles of inclination of the inlet cone in the piercing mill and the screw rolling mill is more than 2.5 ° due to an increase in the length of the contact area of the metal with the roll in the inlet cone, the number of deformation cycles in front of the mandrel increases, which leads to a deterioration in the quality of the outer surface. In the case when the axis of the roll rolls roll is shifted to the exit from the deformation zone relative to the pinch section by less than 0.05 of the roll barrel length due to distortion of the roll center shape when the rolls are rotated by the feed angle, the length of the roll section of the rolls decreases and the accuracy of rolled tubes decreases. When the roll rotation axis is shifted by more than 0.25 of the roll barrel length, the length of the rolling section is insufficient to form the outer profile of the pipe, and the latter has a great ovality. The use of screw rolling can reduce the degree of deformation during longitudinal rolling in a continuous mill, thereby reducing the unevenness of the deformation and the likelihood of defects in the form of wall breaks during rolling of thin-walled pipes.
Реализация предлагаемого способа позволит повысить точность прокатываемых труб за счет оптимизации деформационного режима прокатки в непрерывном стане, заключающейся в снижении коэффициента вытяжки и за счет этого более равномерного распределения деформации по клетям непрерывного стана, и улучшить качество путем формирования более дисперсной структуры при винтовой прокатке. Implementation of the proposed method will improve the accuracy of rolled pipes by optimizing the deformation mode of rolling in a continuous mill, which consists in reducing the drawing coefficient and due to this a more uniform distribution of deformation in the cells of a continuous mill, and to improve quality by forming a more dispersed structure during helical rolling.
Способ прокатки осуществляется следующим образом. Заготовка нагревается и задается в рабочие валки, где обжимается ими в калибре, образованном за счет взаимного сближения контактных поверхностей валков, обусловленного углом конусности валка. Размеры калибра определяются размерами получаемой гильзы и расчетной величиной суммарного относительного обжатия перед носком оправки. После прошивки гильза подвергается прокатке в стане винтовой прокатки на короткой конической оправке, причем подача гильзы в валки прокатного стана осуществляется задним концом. Очаг деформации прокатного стана образован валками, развернутыми на угол подачи, и имеет входной конус, участок пережима и выходной конус, а ось разворота валков смещена
относительно участка пережима на 0,05-0,25 длины бочки валка к выходу из очага деформации, причем угол наклона входного конуса меньше на 1,0-2,5° соответствующего угла наклона в очаге деформации при прошивке. Это позволяет интенсивно проработать структуру заготовки и уменьшить вероятность образования дефектов на внутренней поверхности при продольной прокатке. После винтовой прокатки гильзу раскатывают в непрерывном стане продольной прокатки на контролируемо-перемещаемой оправке, а затем подвергают операциям калибровки, охлаждения и правки. The rolling method is as follows. The workpiece is heated and set into work rolls, where it is crimped by them in a gauge formed by the mutual contact of the contact surfaces of the rolls, due to the angle of the taper of the roll. The size of the caliber is determined by the size of the resulting sleeve and the estimated value of the total relative compression in front of the toe of the mandrel. After flashing, the sleeve is rolled in a helical rolling mill on a short conical mandrel, and the sleeve is fed into the rolls of the rolling mill with a rear end. The deformation zone of the rolling mill is formed by rolls deployed at the feed angle, and has an input cone, a pinch portion and an output cone, and the roll rotation axis is offset relative to the pinch area by 0.05-0.25 of the roll barrel length to the exit from the deformation zone, the inclination angle of the inlet cone being 1.0-2.5 ° less than the corresponding inclination angle in the deformation zone when flashing. This allows you to intensively study the structure of the workpiece and reduce the likelihood of defects on the inner surface during longitudinal rolling. After screw rolling, the sleeve is rolled in a continuous longitudinal rolling mill on a controlled-movable mandrel, and then subjected to calibration, cooling and dressing operations.
Пример осуществления способа. An example implementation of the method.
Для получения труб диаметром 150мм с толщиной стенки 7мм длиной 4м в соответствии с заявляемым способом исходную заготовку диаметром 180мм зацентровывали, нагревали и прошивали в стане винтовой прокатки в полую гильзу диаметром 160мм с толщиной стенки 25мм, затем прокатывали в стане винтовой прокатки на короткой конической оправке в черновую трубу диаметром 175мм с толщиной стенки 14мм, прокатывали в стане продольной прокатки на контролируемо перемещаемой оправке в трубу диаметром 155 с толщиной стенки 7мм, и осуществляли калибровку трубы до готового размера и охлаждение. Нагрев заготовок осуществляли в камерной печи до температуры 1 180°. Перед прошивкой устанавливали расстояние между валками В=155мм, расстояние между линейками Л= 166мм. Диаметр оправки - 105 мм, угол подачи β - 14°, диаметр валка - 800мм, длина бочки валка - 700мм. Угол наклона образующей входного конуса валка прошивного стана составлял 3°. Перед винтовой прокаткой гильзу разворачивали на 180° и задавали в прокатный стан задним концом. При винтовой прокатке устанавливали расстояние между валками В= 150мм, расстояние между линейками Л= 170мм. Диаметр оправки - 142 мм, угол подачи 16°. Угол наклона образующей входного конуса валка раскатного стана назначали в соответствии со способом на 1,5° меньше, т.е. его
величина составляла 1 ,5°. По аналогии с прошивным станом для унификации рабочего инструмента диаметр валка составлял 800мм, а длина бочки - 700мм. Также в соответствии со способом центр разворота валка раскатного стана на угол подачи смещали относительно пережима валков к выходу из очага деформации на 0,2 длины бочки рабочего валка, т.е. на 140мм. Продольную прокатку вели в четырехклетевом стане со скоростью 3 м/с, скорость перемещения оправки составляла 1 м/с. После продольной прокатки трубы прокатывали в трехклетевом калибровочном стане, охлаждали на воздухе и подвергали правке в правильной машине. Прокатанные трубы проверяли на соответствие требованиям по геометрии и состоянию поверхности. To obtain pipes with a diameter of 150 mm and a wall thickness of 7 mm and a length of 4 m according to the claimed method, the initial billet with a diameter of 180 mm was centered, heated and stitched in a helical mill in a hollow sleeve with a diameter of 160 mm and a wall thickness of 25 mm, then rolled in a helical mill on a short conical mandrel a rough pipe with a diameter of 175 mm and a wall thickness of 14 mm was rolled in a longitudinal rolling mill on a controlled movable mandrel into a pipe with a diameter of 155 with a wall thickness of 7 mm and the pipe was calibrated to size and cooling. The billets were heated in a chamber furnace to a temperature of 1,180 °. Before the firmware, the distance between the rolls was set at B = 155 mm, the distance between the rulers was L = 166 mm. The mandrel diameter is 105 mm, the feed angle β is 14 °, the roll diameter is 800 mm, the roll barrel length is 700 mm. The angle of inclination of the generatrix of the input cone of the piercing mill roll was 3 °. Before screw rolling, the sleeve was turned through 180 ° and set into the rolling mill with the rear end. During screw rolling, the distance between the rolls was B = 150 mm, the distance between the bars L = 170 mm. The diameter of the mandrel is 142 mm, the feed angle is 16 °. The angle of inclination of the generatrix of the input cone of the roll of the rolling mill was set in accordance with the method by 1.5 ° less, i.e. him the value was 1.5 °. By analogy with the piercing mill for the unification of the working tool, the roll diameter was 800 mm and the barrel length was 700 mm. Also, in accordance with the method, the roll center of the roll of the rolling mill was shifted by the feed angle relative to the pinch of the rolls towards the exit from the deformation zone by 0.2 lengths of the barrel of the work roll, i.e. 140mm. Longitudinal rolling was carried out in a four-stand mill at a speed of 3 m / s, the speed of movement of the mandrel was 1 m / s. After longitudinal rolling, the pipes were rolled in a three-stand calibration mill, cooled in air, and subjected to straightening in the correct machine. Laminated pipes were checked for compliance with the requirements for geometry and surface condition.
Всего по предлагаемому варианту прокатано 15 труб. Осмотр внутренней и наружной поверхности труб показал отсутствие дефектов. Трубы по качеству соответствовали требованиям ГОСТ. Разностенность прокатанных труб не превышала 6%. Металлографические исследования показали полную проработку литой структуры, отсутствие несплошностей и трещин. In total, 15 pipes were rolled according to the proposed option. Inspection of the inner and outer surfaces of the pipes showed no defects. The quality pipes met the requirements of GOST. The difference in rolled tubes did not exceed 6%. Metallographic studies showed a complete study of the cast structure, the absence of discontinuities and cracks.
Таким образом, предлагаемый способ прокатки обеспечивает получение труб высокой точности по геометрическим размерам с качественной внутренней и наружной поверхностью. Thus, the proposed rolling method ensures the production of pipes of high accuracy in geometric dimensions with high-quality internal and external surfaces.
1. Чикалов С.Г. Производство бесшовных труб из непрерывнолитой заготовки.-Волгоград. Комитет по печати и информации.1999г..-416с. 1. Chikalov S.G. Production of seamless pipes from continuously cast billets.-Volgograd. Press and Information Committee. 1999 ..- 416s.
2. В.Н.Данченко, А.П.Коликов, Б.А.Романцев, С.В.Самусев. Технология трубного производства.-М. "Интермет инжиниринг". 2002г., стр.
2. V.N.Danchenko, A.P. Kolikov, B.A. Romantsev, S.V. Samusev. Technology of pipe production.-M. Intermet Engineering. 2002, p.
Claims
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ CLAIM
Способ получения бесшовных труб, включающий нагрев исходной заготовки, ее зацентровку и винтовую прошивку в гильзу на оправке в очаге деформации, образованном валками, развернутыми на угол подачи и имеющем входной конус, участок пережима и выходной конус, раскатку в непрерывном стане продольной прокатки на контролируемо перемещаемой оправке, калибровку, охлаждение и правку, отличающийся тем, что после прошивки осуществляют прокатку гильзы в стане винтовой прокатки на короткой конической оправке, задавая гильзу задним концом в очаг деформации, образованный валками, развернутыми на угол подачи, и имеющий входной конус, участок пережима и выходной конус, в котором ось разворота валков смещена относительно участка пережима на 0,05-0,25 длины бочки валка к выходу из очага деформации, а угол наклона входного конуса меньше на 1,0-2,5° соответствующего угла наклона в очаге деформации при прошивке.
A method of producing seamless pipes, including heating the initial billet, its centering and screw insertion into the sleeve on the mandrel in the deformation zone formed by rolls deployed at the feed angle and having an inlet cone, pinch section and outlet cone, rolling in a continuous rolling mill on a controllably moved mandrel, calibration, cooling and dressing, characterized in that after flashing, the sleeve is rolled in a helical rolling mill on a short conical mandrel, defining the sleeve with the rear end into the defo rations formed by rolls deployed at a feed angle and having an input cone, a pinch section and an output cone, in which the roll rotation axis is offset from the pinch section by 0.05-0.25 of the roll barrel length to the exit of the deformation zone, and the tilt angle the input cone is less by 1.0-2.5 ° of the corresponding angle of inclination in the deformation zone during firmware.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011124317/02A RU2455092C1 (en) | 2011-06-16 | 2011-06-16 | Method of seamless tube production |
| RU2011124317 | 2011-06-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2012173510A1 true WO2012173510A1 (en) | 2012-12-20 |
Family
ID=46848450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2011/000820 WO2012173510A1 (en) | 2011-06-16 | 2011-10-21 | Method for producing seamless tubes |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2455092C1 (en) |
| WO (1) | WO2012173510A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2723494C1 (en) * | 2019-09-19 | 2020-06-11 | Акционерное общество "Первоуральский новотрубный завод" (АО "ПНТЗ") | Method of rolling hollow billet on mandrel in three-shaft helical rolling mill and working roll for implementation thereof |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2191966A (en) * | 1986-06-25 | 1987-12-31 | Kocks Technik | Seamless tube manufacture |
| RU2138348C1 (en) * | 1998-10-12 | 1999-09-27 | Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" | Method for hot rolling of seamless thin-wall tubes |
| RU2315671C1 (en) * | 2006-12-06 | 2008-01-27 | Закрытое акционерное общество "ИСТОК МЛ" | Tube screw rolling method |
| RU2349401C1 (en) * | 2007-06-22 | 2009-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ИМПУЛЬС" | Method of high-strength pipes receiving |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2416474C1 (en) * | 2009-08-12 | 2011-04-20 | Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" | Method of tube screw rolling and mill to this end |
-
2011
- 2011-06-16 RU RU2011124317/02A patent/RU2455092C1/en not_active IP Right Cessation
- 2011-10-21 WO PCT/RU2011/000820 patent/WO2012173510A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2191966A (en) * | 1986-06-25 | 1987-12-31 | Kocks Technik | Seamless tube manufacture |
| RU2138348C1 (en) * | 1998-10-12 | 1999-09-27 | Открытое акционерное общество "Электростальский завод тяжелого машиностроения" | Method for hot rolling of seamless thin-wall tubes |
| RU2315671C1 (en) * | 2006-12-06 | 2008-01-27 | Закрытое акционерное общество "ИСТОК МЛ" | Tube screw rolling method |
| RU2349401C1 (en) * | 2007-06-22 | 2009-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ИМПУЛЬС" | Method of high-strength pipes receiving |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2455092C1 (en) | 2012-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8079243B2 (en) | Plug, method of expanding inside diameter of metal pipe or tube using such plug, method of manufacturing metal pipe or tube, and metal pipe or tube | |
| CN103921065B (en) | A kind of manufacture method of automobile specified seamless steel pipe | |
| EP1884296B1 (en) | Method of manufacturing ultrathin wall metallic tube by cold working method | |
| KR20070084387A (en) | Method for production of a seamless hot-finished steel tube and device for carrying out said method | |
| CN101439350B (en) | Method for producing seamless steel pipe for producing gas cylinder with heavy caliber for hauled vehicle | |
| CN107695102B (en) | A method of block after preventing thick-walled pipe roll piercing | |
| US20090145193A1 (en) | Method for producing ultra thin wall metallic tube by cold rolling method | |
| RU2455092C1 (en) | Method of seamless tube production | |
| US20130074563A1 (en) | Tube rolling plant | |
| CN112894276B (en) | Deep blind hole cylindrical component and manufacturing method thereof | |
| RU2250147C1 (en) | Method for helical piercing of cast billet | |
| RU2441722C1 (en) | Method of seamless pipe production at the aggregate with screw piercing machines and continuous lengthwise rolling | |
| RU2741037C1 (en) | Method of screw piercing | |
| RU2773967C1 (en) | Screw fitting method | |
| RU2735436C1 (en) | Method of helical rolling of billet into sleeve | |
| RU2391155C1 (en) | Method of shell manufacturing out of cast blank | |
| RU2309809C1 (en) | Method for helical rolling of blank | |
| RU2207200C2 (en) | Method for making seamless hot rolled large-diameter tubes at high accuracy of wall in tube rolling lines with pilger mills | |
| RU2496590C1 (en) | Rotary piercer working tools | |
| RU2635207C1 (en) | METHOD OF MANUFACTURING SEAMLESS PIPES WITH A DIAMETER LESS 120 mm SCREW ROLLER | |
| RU2542135C2 (en) | Production of tapered long-length metal articles by hot rolling | |
| RU2759820C1 (en) | Screw piercing method in a four-roll mill | |
| RU2821416C1 (en) | Method of screw piercing in four-roll mill | |
| RU2378062C1 (en) | Manufacturing method of bushings cross-screw rolling mill | |
| RU2722952C1 (en) | Method of rolling pipe workpieces |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 11867954 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 11867954 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |