Способ правки электросварных прямошовных труб

Способ правки электросварных прямошовных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Л Й С А Н* Й Е (ii) 579719

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советски к

Социалистических

Республик (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.02.7 4 (21) 1996847125-27 (5) )М. )(,.(т, В 21 В 3/02

В 21 С 37/08 с присоединением заявки ¹ тооударстввнный комитет (23) П риоритет ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 2oð01.80. (ол,детень. (ъ д (53) УД1 .21. .982.45 (088.8) Дата опубликования описания 28.01.80. (72) Авторы изобретения

В. К. Коломенский, П. Н, Калинушкин, Л, М. Руденко, 3. О. Княжинский, В. H. Бизюктпт, Н. Я. Ковиков, С. В, Щербаченко н H. М. Сычов (71) Заявитель (54) СПОСОБ HPABKh =BENTÐÎÑÂ (Р (ЫХ ПРЯМО О » т

TP 5l, Изобретение относится к обпаботке металлов давлением и может быть использовано в трубоэлектросварочных цехах, специализируюшихся на выпуске электросварных прямошовных труб большого диаметра.

Правка и калибровка труб по диаметру осушествляется на гидравлических или механических прессах-расширителях (экспандерах) путем пластической раздачи тО трубы на 1-1,2% остаточной деформации (11.

Однако операция экспандирования труб как на механических, так и гидравлических прессах-расширителях приводит из-за

1И наклепа, возникатошего при холодной пластической деформации раздачи, к значительному снижению пластичности и вязкости металла труб.

Особенно отрицательно эта операция влияет на величину ударной вязкости основного металла и сварного соединения труб при низких температурах испытания.

Наиболее близким к описываемому изобретентпо пс технической сушности и достигаемому результату является спосоа правки электросварных прямоиопных труб путем деформацитт их в валках правильной машины, по которому производят нагруженпе трубы с деформацией прилегаюших к боковым валкам зон, выкатку и разгрузку (2).

Однако этот способ не позволяет достигнуть максимального эффекта правки, т.е. получить трубы высокого класса точности по диаметру при сохранении пластических и вязких свойств металла, так как отсутствует регламентация величины деформации разгибки в зоне боковых. валков в зависимости от деформации, полученной металлом при гибке его в трубу.

Пель изобретения - повышение точности диаметра трубы при сохранении высокого уровня пластттчнос .и и вязкости металла, 9719 4 кромкострогальных станках листов, имеющих после строжки допуск по ширине

15

3 57

Поставленная цель достигается тем, что правку трубы начинают на участке, равноудаленном от сварных швов, а зоны, прилегающие к боковым валкам, деформируют в направлении разгибки. Эта деформация достигает 30-40% деформации, полученной металлом при гибке его в . трубу.

Технология способа состоит в слудующем.

Трубу, прошедшую обычные операции сварки, контроля, ремонта и обрезки, т.е. полностью подготовленную к экспандированию, подают на гибочные валки. При этом ее устанавливают таким образом, чтобы гибочные валки располагались,на основном металле примерно на равном расстоянии от продольных швов (для труб с двумя диаметрально расположен ными продольными швами), либо на участке трубы, противоположном про.дольному сварному соединению (для труб с одним продольным швом). На этом участке путем поджатия боковых валков трубе сообщают противоизгиб, обеспечивающий деформацию в наружных волокнж металла, равную 30-40% той деформации, которая ранее получена ме таллом при гибке листа в трубу. При таком расположении валков трубу прокручивают 2-3 полных оборота. Затем боковые валки разводят па расстояние, рав ное половине начального поджатия, а трубу прокручивают еше на 2-3 оборота в обратном направлении. После этого боковые валки разводят в исходное положе ние и трубу подкручивают еще на один оборот. На этом процесс правки заканчивают и трубу выдают из валков.

При такой правке рабочие напряжения совпадают по знаку с остаточными напряж жениями, возникающими при гибе листа в трубу, и под действием суммарных напряжений, незначительно превышающих предел текучести металла, развиваются незначительные пластические деформации

-лишь в поверхностных слоях трубы, что приводит. к благоприятному перераспределению остаточных напряжений, значительному уменьшению их величины и, в результате, к существенному уменьшению овальности концов труб. При этом периметр трубы практически не меняется и сколько-нибудь заметного изменения пластичности и вязкости металла труб не происходит.

Так как трубы изготавливают иэ предварительно строганых на специальных

+ 1 мм, указанный способ правки, ve приводящий к изменению исходного периметра трубы, позволяет обеспечить получение труб с более высокой точнос тью диаметров не только по концам, но и по всей длине, Проведенные на Новомосковском металлургическом заводе эксперименты по прав ке труб размером 1020х10 мм иэ стали марки 16Г2САФ на валках по данному способу, показали, что разброс периметров труб по всей их длине находился в пределах 5 мм, что при симметричном допуске на диаметр составляет +0,8 мм.

При этом сравнение ударной вязкости основного металла и металла шва труб до и после правки показало, что после правки происходит не снижение, а даже некоторое повышение этого показателя.

Последнее обстоятельство, 0о-видимому, связано с благоприятным распределением (по величине и знаку) остаточных напряжений в металле труб.

Проверка остаточных напряжений в трубах до и после правки по указанному способу, определенных по методике Кала кутс кого-Давиденкова, подтвердила в первом приближении высказанное предположение.

Так, если в трубах до правки остаточные напряжения являются растягиваюшими и величина их в среднем находится на уровне 1Ф кг/мм, то в .этих же трубах после правки на валках величина остаточных напряжений меняет знак на ,противоположный и составляет в среднем

2 кг/мм2. Наличие в трубах остаточных сжимающих напряжений, помимо всего прочего, является положительным фактом, так как позволяет повысить агрегатную прочность трубы, работающей в магистральном трубопроводе под -действием внутреннего давления.

Формула изобретения

Способ правки электросварных прямошовных труб большого диаметра путем деформации их в валках правильной машины, по которому производят нагружение трубы с деформацией прилегающих к боковым валкам зон, выкатку и разгрузку, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности диаметра труб при сохранении высокого уровня

5 57 пластичности и вязкости металла, правку трубы начинают на участке, равноудаленном от сварных швов, а зоны, прилегающие к боковым валкам, деформируют в направлении разгибки до величины, рав ной 30-40% деформации, полученной металлом при гибке его в трубу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

9719 6

1. Матвеев Ю. М. и др. Производство электросварных труб большот о диаметра, М„Металлургия, 1968, с, 62.

2. Технология химического и нефтянс

ro машиностроения и новые материалы.

Серия ХМ-9. Обзорная информация IIHHTH

"Правка цилиндрических и конических обечаек .. М., 1972, с. 30, 20-22.

Составитель С. Никулина

Редактор Е, Зеленцова Техред Н. Ковалева Корректор, Я, Веселовская

Заказ 8869/1 Тираж f6 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4