Способ производства сварных труб

Способ производства сварных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и сварки и может быть использовано при изготовлении сварных прямошовных труб электродуговой или плазменной сваркой. Цель изобретения - повышение качества труб. При изготовлении труб поступающая на формовку полоса предварительно прокатывается в валках 2 и 3 с калибровкой кромок на ширине участка, равном 0,4...0,5 ширины сварного шва трубы. В результате калибровки кромки имеют толщину T<SB POS="POST">к</SB>, определенную из выражения T<SB POS="POST">к</SB>=T-δ+Δ, где T - номинальная толщина полосы, мм

δ - минусовой допуск по толщине полосы, мм

Δ - величина изменения толщины полосы, не требующая корректировки режима сварки, мм. Значение Δ определяется для различных групп сортамента труб опытным путем. При использовании изобретения на сварку поступает заготовка со стабильными геометрическими параметрами кромок, что повышает качество их сварного соединения. 2 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 С 37/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОГЛУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 465941$/24-27 (22) 12.01.89 (46) 07.12.90. Бюл, ¹ 45 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности (72) Е.П,Петрунин, И.Ç.Машинсон, Л.И.Пархомец, Б.Ф,Вдовин, Г.А,Лебедь, В.Л.Козинец, Г.Г.Прокопенко и В,И.Евсеев (53) 621.774.21(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹492328,,кл. В 21 С 37/06, 1974. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СВАРНЫХ

ТРУБ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и сварки и может быть использовано при изготовлении сварных прямошовных труб злектродуговой или плазменной сваркой. Цель изобретения—

„„ Ы„„1611487 А1 повышение качества труб, При изготовлении труб поступающая на формовку полоса предварительно прокатывается в валках 2 и

3 с калибровкой кромок на ширине участка, равном 0,4...0,5 ширины сварного шва тру бы, В результате калибровки кромки имеют толщину tk, определенную из выражения

ty = t — д+ Л, где t — номинальная толщина полосы, мм; д — минусовой допуск по толщине полосы,мм; Л вЂ” величина изменения толщины полосы, не требующая корректировки режима сварки, мм. Значение Ьопределяется для различных групп сортамента труб опытным путем. При использовании изобретения на сварку поступает заготовка со стабильными геометрическими параметрами кромок, что повышает качество их сварного соединения. 2 ил„1 табл.

1611487

Изобретение относится к обработке металлов давлением и сварки и может быть использовано при изготовлении сварных прямошовных труб электродуговой либо плазменной сваркой, Цель изобретения — повышение качества труб, Сущность изобретения заключается в том, что при калибровке кромок на заданную оптимальную величину в сварочный узел поступает заготовка, у которой при. сварке исключаются дефекты, вызванные отклонением геометрии заготовки — непровар корня шва, а также исключается необходимость регулировать режимы сварки, что необходимо при сварке, например, заготовки с разнотолщинностью кромок.

На фиг, 1 представлена схема калибрования кромок исходной стальной полосы; на фиг, 2 — схема сварки трубной заготовки с калиброванными кромками.

Способ производства сварных труб осуществляютт следующим образом.

Перед формовкой исходной стальной полосы 1 (фиг, 1) производят калибрование ее кромок по толщине на ширине у каждой из кромок валками 2 и 3, равной 0,4 — 0,5 ширины сварного шва, а толщину калибруемого участка кромок 4 определяют из выражения ь=с — д +Л, где ek — толщина прокалиброванного участка кромок, мм;

e — номинальная толщина полосы, мм; д — минусовой допуск по толщине полосы, мм;

Л- величина изменения толщины полосы, не требующая корректировки режима сварки, мм.

Затем осуществляют непрерывную формовку стальной полосы, электродуговую сварку сформованной трубной заготовки, калибрование трубы по диаметру и правку ее по длине.

При операции калибрования кромок обеспечивается получение трубной заготовки под сварку с прокалиброванными пО толщине кромками, качественная сварка которой обеспечивается без изменения в процессе сварки параметров ее режима, например силы сварочного тока, скорости сварки и др.

Выбор ширины калибруемого участка, равного 0,4 — 0,5 ширины шва, произведен и;, .одя из условия его переплавления при

r оследующей сварке. Экспериментально установлено, что при ширине калибруемого участка более 0,5 ширины шва в наклепанном металле в процессе сварки труб особен5

55 но из ферритных сталей под воздействием температур 900 и более в зоне термического влияния происходит существенный рост зерна, приводящий к снижению его пластичности. При ширине калибруемого участка кромок менее 0,4 ширины шва затруднен процесс стабильного калибрования в связи с малой шириной калибруемого участка.

В выражении для определения толщины прокалиброванного участка кромок значение величины Л для заданных способов сварки и свариваемого материала определяют экспериментальным путем, Например, для случая двухдуговой плазменной сварки труб из нержавеющей стали GBX18T1 величину Л определяют при сварке труб размером ЗЗ Х1,5 мм.

Для проведения эксперимента выбран рулон стальной полосы, толщина которой изменялась в пределах от 1,38 до 1,65 мм, Сварку труб проводят по режиму: ско- . рость сварки 1,7 мlмин; сила сварочного тока на первой дуге 120А, на второй дуге

170А; напряжение сварочной дуги на первой дуге 17В, на второй дуге 17В; расход аргона на первой дуге 0,7л/мин, на второй дуге 0,7 л/мин.

Указанный режим подобран для качественного проплавления трубной заготовки с номинальным значением толщины стенки, равным t,5 мм, В процессе сварки образцов труб с различной толщиной стенки параметры режима сварки не изменяют, Образцы труб с толщиной стенки 1,46—

1,55 мм после термической обработки подвергают исследованиям, результаты которых проставлены в таблице (качество сварного шва определяют в соответствии с требованиями ТУ).

На основании анализа экспериментальных данных для двухдуговой плазменной сварки труб из стали Л=- 0,05 мм.

Согласно ТУ на постановку рулонной стали минусовой допуск по толщине д=

=0,12 мм. Тогда для указанного случая толщина участка калибрования принимается

ek = 1,43 мм.

Проведены опыты по изготовлению труб размером 33 Х1,5 мм из стали плазменной двухдуговсй сваркой на трубоэлектросварочном стане 20-76. Перед формовкой кромку стальной полосы подвергают калиброванию, прокаткой в валках.

Для этой цели в первой формовочной клети трубосварочного стана установлен калибр (фиг, 1), настроенный так, что толщина прокалибровгнных кромок составляет

1,43 M|4.

1611487

Качество

СВаРНОГО шва

Ши ина шва, мм

Величина зерна металла шва по шкале ГОСТу, балл

Толщина стенки трубы, мм з льтаты испытаний

Относительное удлинение д, % на внутренней поверхности на раздачу конусом

% на наружной поверхности иваие Н, мм

2,7

15,3

12,0 21,4

1 — 2

1,46

4,9

Низкое значение

ОТНОСИтвльного удлинения и сплющивания

То же

28,2

27,9

30,2

2,5

2,3

2.0

16,8

15,7

До соп рикосновения

23,0

21,0

36,5

1,47

1,48

1,49

4,9

4,7

4,6

2 — 3

3 — 4

Удовлетворительное стенок

То же

34,3

29,0

34,4

36,8

24,3

36,2

34,0

36,5

37,3

36,8

3 — 4

3 — 4

3 — 4

4-5

4 — 5

1,8

1,5

1,3

1,0

0,5

1,50

1,51

1 52

1,53

1,54

4,5

4,5

4,5

4,3

4,3

1 °

Узкое проплавление корня шва

Непровар корня шва

6,2

36,9

4,3

19,4

4 — 5

Непровар корня шва

Изготовляют опытную партию трую в количестве 2 тыс, м. В процессе изготовления труб на участках полосы толщиной менее 1,43. Про :атки кромок не происходит.

Режим сварки не требует изменений. Изготовленная партия труб полностью удовлетворяет требованиям, предъявляемым к качеству труб.

При использовании изобретения повышается качество сварного шва прямошовных труб за счет стабилизации геометрических параметров кромок заготовки, поступающей на сварку.

Формула изобретения

Способ производства сварных труб, включающий калибрование по толщине кромок стальной полосы, непрерывную фор- . мовку стальной полосы, злектродуговую сварку сформованной трубной заготовки, калибрование по диаметру и правку трубы

5 по длине, отличающийся тем, что, с целью повышения качества труб, калиброваниа по толщине подвергают участки кромок шириной, равной 0,4-0,5 ширины сварного шва, а толщину tp калибруемого

10 участка кромок определяют из выражения

: =т — д +Л, г е t — номинальная толщина полосы, мм; д — минусовой допуск по толщине полосы, мм;

15 Л вЂ” величина изменения толщины полосы, не требующая корректировки режима сварки, 1611487

Составитель А, Сушкин

Редактор М, Бланар Техред M.Moðãeíòàë Корректор Н, Король

Заказ 3?90 Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагари,а, 101