Способ производства сварных труб
Патент 567522
Авторы
Способ производства сварных труб
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИПЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.07 ° 74 (21) 2042988/27 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано 05.08, 77.Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 08.09.77
Союз Советскин
Социалистицескин
Республик (11) 567522 (51) М. Кл.
В21С 37/08
С21 Q 9/08
Государственный номитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 621.774.35 (088.8) А. А, Ромашов, В. Я, Иванцов, Р, М. Шпигельман, В, A. Вердеревский, И. В. Лунин, Л. Н. Лоховинин и А, Н, Медведев (72) Авторы изобретения
Уральский научно-,èññëåäîâàòåëüñêèé институт трубной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СВАРНЫХ ТРУБ
Изобретение относится к получению трубчатых изделий и может быть использовано в металлургической промышленнос,-, ти при производстве электросварных труб любой геометрии. 5
Известен способ изготовления сварных труб радиочастотной сваркой, по которому подогретая в печи до температуры 300980 С заготовка (штрипс) формуется в о трех клетях, после чего производится индукционный догрев кромок до сварочной температуры и сварка их давлением (1).
Известный способ производства труб предполагает нагрев штрипса в печи до температур, близких к нижнему пределу темпера- 15 турного интервала (для металлов и сплавов с низкой температурой плавления, например алюминий, медь и их сплавы) и до температур
1 близких к верхнему пределу температурного интервала (для железа и его сплавов). В по gg следнем случае стальная полоса для значитель- - ного повышения пластичности нагревается о выше 540 С (критическая точка), что сопровождается образованием окалины.
Предварительный нагрев штрипса перед 25 ф орм овк ой позв оляет пр онзводить сварные трубы из высокопрочных углеродистых и легированных сталей, склонных к образованию закалочных структур и горячих трешин ири ° охлаждении на воздухе в обычных ус ловиях формовки и сварки.
Однако для получения высоких механических свойств труб из всех марок стали, изготовленных по данному способу, требуется специальная термообработка по режиму закалки с отпуском.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ производства сварных труб, по; которому кромки сформ ованной. трубной заготовки подвергают предварительному подогреву, а затем окончательно догревают их до сварочной температуры с последующей сваркой давлением (21.
Однако, используя известный способ, нелзья получить необходимый уровень пластичности металла шва и зоны термического влияния при высоком уровне механических свойств основного металла, из-за чего ка чество труб ухудшается.
567 522
Составитель С. Никулина
Редактор Н, Вирко Техред Н. Андрейчук Корректор М. Иемчйк
Заказ 265 6/6 Тираж 1080 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4
11елью изобретения является повышение качества труб путем повышения пластичности металла шва и расширение зоны термического влияния, Указанная цель достигается тем, что исходную полосу нагревают до 100-600оС, а кромку предварительно подогревают до
400-800 С на ширине, равной 1 4 толшинам, стенки трубы.
Применение нагрева полосы до 100600оС1,в зависимости от марки стали) с последующей пластической деформацией (формовка заготовки) позволяет упрочнить металл при сохранении относительно высокого уррвня пластичности. Степень упрочнения зависит от марки стали, температуры нагрева, скорости и степени деформации. Однако скорость охлаждения шва достаточно высока, поэтому образуется эакалочная структура. Для, снижения 20 скорости охлаждения ursa и предотвращения образования закалочных структур и слу- жит дополнительный нагрев кромок трубной заготовки на ширине, составляющей
1-4 толщины стенки трубы перед окончательным догревом кромок до сварочной температуры.
Температуру нагрева полосы перед формовкой и температуру дополнительного нагрева кррмок трубной заготовки на опре- 30 деленную ширину выбирают в зависимости от склонности стали к закалке, одним из
1 критериев которой служит эквивалентное содержание всех элементов по углероду (Сэ„В ) Так, для стали с Сэкв 0,20 - M
Q,40% полосу нагревают в диапазоне температур 100-800 С, а края загоо товки шириной, составляющей 1-2 толщины стенок,- до 400-600 С; для стали с Сзуи 0 65% полосу нагревают до 350- 40
600 С, а кромки заготовки шириной, со ставляющей 2-4 толщины стенки, — до 600800о В виду:того, что предварительный нагрещ кромок заготовки осуществляется до темо ператур не выше, 800 С, а по всему периметру заготовки не выше 600 С, имеются благоприятные условия для создания высоких удельных давлений на свариваемых кромках в очаге пластической деформации кромок. Таким образом, обеспечивается вы сокое качество сварного соединения. Невысокая температура нагрева полосы металла перед формовкой исключает. образование окалины на поверхности труб.
Данный метод может применяться при производстве труб как из высокоуглеродистых и легированных сталей, так и из малоуглеродистых и низколегированных ! сталей, Пример. Получены трубы (ф 8943,0мм) иэ стали 20 и 17ГС. Степень упрочнения труб зависит от нагрева полосы перед формовкой заготовки. При нагреве полосы из стали 20 до 150-250 С упрочнение о достигает 12-18%, полосы из стали 17ГС до 200-350 С упрочнение составляет боо лее 30%. При атом относительное удлинение металла труб не ниже 19%. Испытание сварных швов на ударный изгиб подтверждает высокую пластйчность металла шва.
Ф ормула изобрете ни я
Способ производства сварных труб включающий нагрев исходной полосы, формов. ку ее в трубную заготовку, предварительный подогрев кромок сформованной заготовки и окончательный их догрев до сварочной температуры с последующей сваркой давлением, отличающийся тем, что, с целью повышения качества труб путем повышения пластичности металла шва и расширения эоны термического влияния, нагрев исходной полосы осущест о вляют до температуры 100-,600 С, а предварительный подогрев кромок — до температуры 400-800 С на ширине, раво ной 1-4 толщинам стенки трубы.
Источники информации, принятые во внимание при акспертизе.
1. Авторское свидетельство СССР
¹253731; кл. В 21 С 37/06;1962 г °
2. Патент Франции ¹ 2158279:. кл. В 23К 13/00, 1972 r.