Способ винтовой прокатки

Способ винтовой прокатки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскмх

Соцнвпмстйческии

Республик 660740 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву-(22) Заявлено 23.11.?7 (21) 254?б12/22-02 с присоединением заявки Раде†(23) Приоритет—

Опубликовано 05.05.79. Бюллетень № 17 (51) М. Кл. 2

В 21 В 19/04

Гасударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621 774.353 (088.8) Дата опубликования описания Оо. Ю РЯ

Л. И. Лапин, H. П. Карпенко, И. И. Сергеев, А. В. Сафьянов, B. T. Bepvxoa, B. g OceeeHH, H. Г. eeee, A. П. llle)peg и В. А, Логовиков (72) Авторы изобретения

Челябинский ордена Ленина трубопрокатный завод:.,;-:., (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВИНТОВОЙ ПРОКАТКИ

Изобретение относится к трубному производству, а именно к способу прокатки на станах поперечно-винтовой прокатки, и может быть использовано при производстве качественной заготовки, например для пилигримовой установки, Известен способ винтовой прошивки на стане поперечно-винтовой прокатки, включающий нагрев сплошной металлической заготовки в печи и ее деформацию валками на оправке, причем после захвата на поверхность подают охлажденную жидкость, обеспечивающую перепад температуры на поверхности и в центре заготовки 100350 С 11). Этим достигают симметричный перепад прочностных свойств металла по сечению заготовки и сжимающие напряжения в ее центре, что приводит к снижению прочности в центре и в результате эксцент. ричной разностенности гильз.

Наиболее близким к изобретению являет. ся способ винтовой прокатки, включающий горячую деформацию валками сплошного слитка сначала тремя валками за 2-5 проходов, с вытяжкой 2-3, а затем двумя с вытяжкой 2.5 (2).

Однако существующий способ приводит к повышенному расходу энергии на нагрев слитка и на большие деформации, к необходимости иметь двух- и трехвалковые станы. При этом при прокатке литого металла с малыми вытяжками за проход в трехвалковом стане в силу особенностей напряженно-деформированного состояния раздробляется структура только в периферийной зоне, в центре присутствуют сдвиговые деформации, а величина сжимающих напряжений я мала и залечивание пор затруднено.

Цель изобретения — повышение качества заготовок для труб путем улучшения структуры центральной части слитка.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе деформируют слиток после разливки при температуре кристаллизации в его центре и на 300-500 С ниже на наружной поверхности с обжатием 2-8% .

Если перепад температуры наружной и внутренней поверхности менее 300 С для слитков 13-17", то происходит выдавливание жидкой фазы металла из центральной части слитка.

1 ь

Формула изобретения

Верхнее граничное условие перепада температуры выбрано равным 500"С вследствие того, что перепад температуры, зависящий от диаметр» слитка и условий охлаждения, при существующей технологии разливки и охлаждении достигает максимального значения 500 на слитке !7".

Способ заключается в том, что слиток, имеющий в центре температуру кристаллизации>, а на наружной поверхности нз 300—

500 С меньше, задают в стан винтовой прокатки и деформируют с обжатием 2 — 8%.

При малых деформациях слитка, когда центральная часть достигает температуры кристаллизации, а температура наружной поверхности ниже, происходит резкое увеличение количества центров кристаллизации в центральной части, и следовательно, получается более мелкая структура.

Перепад температуры между наружной поверхностью и центральной частью слитка при поперечно-ВННТ080Н прокатке приводит к снижению концентрации напряжений в центральной части слитка за счет возрастания объема металла, подвергающегося пластической деформации. Этот способ прокатки позволяет улучшить качество центральной части слитка и использовать температуру слитка, исключив дополнительный его нагрев.

Предлагаемый способ прокатки опробован на Челябинском.трубопрокатном заводе. Производили нагрев слитков диаметр@м

630 мм в методических печах до температуры .ЛЗОО-1320 и после подстуж иван и я с наружной поверхности прокатывали на прошивном стане беэ оправки с обжатием от 2 до 18%. Анализ результатов макро- и микроисследования на образцах, отобранных от слитка поые отливки и после обжатия слитков с перепадом температуры по сечению, показал, что при обжатии 6-8% появляется мелкая структура в средней части заготовки, а микротрещины и другие дефекты отсутствуют.

Проведены сравнительные . опытно-npqмышленные прокатки балонных .труб размерами 3?Ух9,5 — 19-22,5; 465x14-22 мм иэ слитков, полученных по обычной технологии, и слитков, паедварительно обжатых при малых деформациях. В прокат было задано до 60 слитков каждого варианта с разделением плавок пополам. Анализ качества труб показал, что 28 кратов-труб, прокатянных из обычных слитков, забраковано ло внутренним пленам н расслоению. На трубах прокатянных из предварительно обжатых слитков, дефектов не обнаружено.

Предлагаемый способ прокатки обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества..

Позволяет, используя тепло ра аливаемого металла, получить качественную заготовку, перейти в мартеновском цехе на один размер слитков.

Внедрение способа прокатки слитков только в условиях труборрокатного завода даст

43 экономический эффект более 500 тыс. руб.. за счет снижения расходного коэффициента металла и повышения производительности трубопрокатной установки, Так, например, при получении баллонных. труб из обычных слитков расходный коэффициент металла составляет 1,835, а Йз предварительно обжатых слитков 1,405, т.е.. разница в расходе металла на одну тонну труб составляет 430 кг.

Способ винтовой прокатки, включающий

30 горячую деформацию валками сплошного слитка, отличающийся тем. что. с целью улучшения стр ктуры центральной части слитка и тем самым повышение качества заготовок для труб, деформируют слиток после разливки при температуре кристаллизации в его центре и на 300-500 С ниже

3> на наружной поверхности с обжатием 2-8%.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

4в -% 521035 В 21 В 19/06, 1974.

2, Заявка № 2149976/22-02, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства, кл. В 21 В 19/00, 1976.

Составители Л. й4атурина

Редактор С. Титова Текред О. Луговая Корректор А. Гриценко

Заказ 2337!В Тираж 033 Подписное

ЦИ И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская иаб., д. 4/5 филиал I) П П к Патента, t. Ужгород, ул. Проектная, 4