Способ определения прошиваемости металла
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сеюз Саветспик
Сециалистическик
Республик (Щ 627875 (6l) дополнительное к авт. свид-ву-— (22) Заявлено 180477 (И) 2478125/22-02 с присоединением заявки Ю (23) Приорнтет— (43) Опубликовано 15,1078.Бюллетень М 38 (45) Дата опубликования ояисаии» 2368.78 ($3) N. Ka.
В 21 В 19/04
4 01 Ю 19/08
Гоеудаусгвеинмй комитет
Совета Министров СССР, яо делам изебретеиий и отауыти1 (53) УЛК 621.774.353. .001. 42 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Ю.И.Стерни, Л.Л.Ситников, Н.В.Кальков, Б.Н.Берг, В.И.Королев и Ю.Г.Раэумов
Уральский научно-исследовательский институт трубной и ромьииле ни ос ти (7!) Заявитель (54) спОсОБ ОЛРеДеления пРс|шиВАеиОсти МБтАллА
Изобретение относится к трубопро-. катному производству и может найти применение для оценки деформируемости при винтовой и поперечной прокатке одновременно с исследованием физико-механических особенностей разрушения при этих процессах в условиях высоких температур.
Изаестно испытание на прошиваемость при косовалковой прошивке, при котором производится беэоправочная прокатка нагретого образца на косовалковом стане винтовой прокатки jl).
При этом предполагается, что разрушение и образование полости в осе- ® вой части образца наступает при достижении определенного, характерного для данного металла и температурно-скоростных условий процесса суммарного обжатия. Величина такого обжатия является критерием оценки ме" талла на прошиваемость и образование дефектов внутренней поверхности труб.
Известен способ н образец для оценки прошиваемости.
Образец состоит из двух частей— конической и цилиндрической (21. Нагретый до температуры прокатки образец меньшим диаметром конической части подают в косовалковый стан и прокатывают беэ оправки, и результате чего происходит разрушение металла и образование осевой полости, которая зарождается в коннческой части и выходит наружу в цилиндрической на заднем торце образца. Вследствие конусности образца каждое его сечение получает в результате прокатки различное суммарное обжатие, увеличивающееся от переднего торца к заднему. Обжатие, соответствующее началу вскрытия полости, принимается за критическое. Недостатком данного способа является то, что определение критического обжатия производится только по моменту возникновения полости, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ определения прошиваеиости металла, используемого для прокатки бесшовных труб 3) .
Способ включает косовалковую деформацию нагретого образца беэ оправки с обжатием, вызывающим образование осевой внутренней полости. Угол подачи регулируют так, чтобы входная скорость образца при прокатке
62 без оправки была равна скорости заготовки при прошивке на оправке. !
Определив оптимальное обжатие при определенной температуре, соответствующее вскрытию полости в заданном сечении образца, необходимо при про" шивке заготовки на оправке соответственно увеличить угол подачи, чтобы компенсировать уменьшение входной скорости из-эа сопротивления оправки.
Образование осевой полости на образце не соответствует реальным условиям прошивки, когда полость, возникнув перед носком оправки, поддерживается в процессе ocesoro движения заготовки. Поэтому критическое обжатне правильнее выбирать не по вскритию полости, а по тем условиям, при которых имеющаяся полость перестает распространяться, то есть по ее эахлопыванию.
Целью изобретения является повышение точности оценки критического обжатия по моменту эахлопывания полости в образце и определения структуры поверхности излома.
Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем косовалковую деформацию нагретого образца без оправки с обжатнем, вызывающим образование осевой внутренней полости, согласно изобретению деформации подвергают образец, поверхность которого образована двумя усеченными конусами, составленными большими основаниями, и цилиндрическим средним участком.
На фиг. 1 изображен образец до прокатки на фиг. 2 - образец после прокатки, с осевой полостью в результате разрушения.
Испытание осуществляется следующим образом.
Двухконусный образец, нагретый до температуры прокатки, подается в двухвалковый стан винтовой прокатки и подвергается косовалковой деформации напроход беэ оправки. Остуженный до комнатной температуры образец раэрезается на концевых участках вдоль оси и по расстояниям от торцов образца до начала и конца полости определяют обжатия, соответствующие критическим по вскрытию и эахлопызанию полости. Определение критического обжатия производится по существующей методике.
На разрушенной поверхности-полости производится комплекс металлографических исследований с замером структурных параметроэ разрушения.
Так как полость замыкается внутри
7875 . ф образца, то поверхность излома не окисляется в процессе разрушения.
Способ определения прошнваемости позволяет расширить информацию о свойствах металла при винтовой прокатке. Кроме получения общепринятого
Ь показателя — критического обжатия, характеризующего сам факт начала или конца разрушения, возможно количественно оценить процесс распространения разрушения по микроструктурным параметрам поверхности излома. Все операции по получению и обработке результатов осуществляются на стан» дартном оборудовании °
Предяагаеьей способ опробован.
Прокативались образци длиной 250 ьви, диаметр цилиндрической части составлял 50 мм, угол конусности «онцевих участков — 2©40 .
Предварительные результаты пока© зывают, что критическое обжатие по закрытию полости меньше на 10-30%, чем критическое Обжатие, определе»иое по началу разрушения. Иеталлографическне иссл щованйя поверхностй излома показали скопления неметаллнческнх включений (нитридов титана) для стали ЭИ 448 и строчечних силнкатов для стали 15Х5И.
По результатам применения данного способа выбираются предельно до пустимые значения загрязненности металла трубной заготовки.
Формула изобретения
35 Способ определения прошиваемостн металла, вкщвчщаяий косовалковую деформащаа нагретого образца беэ оправки с обжатием, вызывающим образование осевой внутренней аолости, о тл н ч а ю и н и с я тем, что, с целью повышения точности установления критического обжатия, деформация подsept acr образец, поверхность которо,го образована двумя усеченными кону45 сами, составленными большимн основаниями, и цилиндрическим средним уча" стком.
Источники -информации, принятие во внимание прн экспертизе
1. Чекмарев A.Ï. и др. Прошивка в косовалкових станак. И., Металлургия, 1967, с. 128-132.
2. Еирвалидзе Н.С., Хоробочкнн И.Ю. Упрощенный метод испытания
Гметалла на прошиваемость, Заводская лаборатория, Н 7, 1958, с. 850-854.
3 ° Патент QtlA 9 3512403, кл. 73-87, 1970.
Фмаt
Составитель Л.Матурнна
1еиред И.андращук Корректор Н.Тупица
Редактор Т.Девятко
Заказ 5696/6 Tapaw 1087 Подписное
ЦИНИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, X-35, Рауюская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Уигсрод, ул. Проектная, 4