Способ изготовления сварных прямошовных труб

Способ изготовления сварных прямошовных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И C А Н "И -"Е "

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Севетских

Социалистических

Республик

/) (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 250777 (21) 251098 3/25-27 с присоединением заявки М— (51)М. Кл, В 21 С 37/08

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621 . 7 7 4 .. 35 (088 . 8) Опубликовано 251 0.79 Бюллетень HP 39

Дата опубликовании описании 281079 (72) АвРоры изобретения

В ..В . Горбунов,,П.И. Полухин, Г.И. Осинский, И.Н. Потапов, В.A. Рымов и М.Ю. Матв еев

Электростальский филиал Московского ордена Трудового (71 j Заявители Красного Знамени института стали и сплавов и Московский ордена Трудового Красного Зйамени институт стали и сплавов (5 4 ) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ CBA PHRS ПРЯМбЫОВНЫХ

ТРУБ

При данном способе траектория дви-. жения .кромки перед формовочным калибром и после него представляет собой

1кривую с выпуклостью в сторону от оси формовки, а в,формовочнсм калибре — кривую с выпуклостью к оси формовки, Известен также способ изготовления сварных прямошовных труб,. при ко.тором исходную полосу формуют в трубную заготовку и сваривают ее продоль— ные кромки (2) .Изобретение относится к производству сварных труб, а точнее к способам. непрерывной формовки и сварки . труб, и может использоваться при производстве полуцилиндров и гнутых IIp0» филей.

Известен способ изготовления свар- ных прямошовных труб в формовочных калибрах горизонтального и вертикального исполнения, при котором исходную полосу формуют в трубную заготов-. к у и св арив аЮт ее f 1), Недостатком такого способа являет- ся неравномерность деформации кромок полосы по длине очага сворачивания," при этсм максимальная величина деформации значительно превышает упругие, что приводит к образованию гофров на кромках трубной заготовь перед сваркой. 20

Известно, что величина продольной деформации крсыки трубной заготовки зависит от траектории движения кром- ки в очаге сворачивания. Конкретно, в первом приближении продольная от.носительная деформации подгибаемого элемента (в данном случае кромки) пропорциональна произв одной функции угла подгибки по длине очага сворачив ания. ЗО

В известном способе осуществляют плавное изменение угла подгибки, близкое к линейному, при переходЕ от одного формующего калибра к другому, благодаря применению между ними дополнительного инструмента (направляющих или роликовых проводок) .

При формовке труб по этому способу происходит уменьшение максимальных деформаций растяжения и сжатия, однако эти величины в несколько раэ превышают упругие деформации (с =

0,4-0,6%).

Таким образом, недостатком этого способа является значительная неравномерность деформации кромок по длине оча га св орачив ания и, следов атель692653

3 но, образование гофров на кромках полосы, .

Уменьшение максимальных продольных деформаций на крсмках полосы объясняется тем, что по данному способу траектория движения кромки во .в неконтактной зоне деформации (перед формов очным к алиб ром) и зоне распружинив ания (эа Формовочным калибром) имеет меньшую кривизну и более плавное по сравнению с предыдущим спосо- 10 ,бом изменение производной угла подгибки во внеконтактной зоне. Но учас»

ТоК плавного изменения угла не может сохраняться вплоть до точки первого контакта кромки полосы с валком, так как в этом случае в этой точке прсьизводные от угла подгибки слева и справа будут неравны, т.е. данная точка является точкой разрыва по продольной деформации. Так как зто физи-, 2O чески нев озможно, между формовочным калибром и роликовой проводкой располагается участок сопряжения, производная от угла подгибки на котором резко меняется. Это и создает пик де- 25 формации рас т яже ни я .

Наиболее близок к предлагаемому изобретению способ изготовления сварных прямошов ных труб, при к отором исходную полосу формуют в трубную заготовку в формовочных калибрах и св аривают ее продольные кромки (3) ., Однако при формовке по данной схеме имеетс я значительная нерав нсмерность деформации кромок полосы по длине очага сворачивания и образованию гофров на кромках.

При данном способе формовки и . сварки во внеконтактной зоне деформации, т.е. перед Формовочным калибром, gg к ак и по известному способу (11 Угол подгибки кромки интенсивно возрастает по мере приближения кромки к калибру. Это приводит к образованию пика деформации растяжения кромки, максимум которой соответствует первой точке контакта полосы с валком калибра, т.е. точке смены знака кривизны кромки. Максимальные деформации с жатия с оотв етс тв уют последней точке контакта полосы с валком на выходе из него перед зоной распружинивания.

Цель изобретения — повышение качестна труб путем предотвращения гофрообразования на кромках. 55

Это достигается тем, что перед каждым формовочным калибром и после него изменяют знак кривизны продольных кромок трубной заготовки путем, эаформовки каждой кромки на угол, gO превьЩающий угол формовки в формовочнсм калибре не более, чем на 5 .

----"----- - Изготовление труб по предлагаемому способу позволяет получить относительные деформации растяжеййя и "сжатия во внеконтактной зоне и зоне распружинивания, не превьпаающие упругие.

Это достигается эа счет того, что при данном способе продольная кромка не имеет участков, на которых происходило бы резкое изменение проиэвод ной данного угла, тем самым отсутствует резкое изменение или пик продольной деформации.

Если при смене знака кривизны крсмок угол формовки будет меньше угла формовки кромок в формовочном калибре, то в еличина деформаций растяжения превысит упругие, а увеличение угЛа подгибк и б олее чем на 5 по сравнению с углом подгибки в соответ. ствующих формовочных калибрах приведет к пиковому возрастанию продольных деформаций сжатия перед калибрсы--— и продольных деформаций растяжения после калибра, в еличина которых ripeвышает упругие деформации. Следов ательно, указанные выше пределы отклонения угла формовки являются оптимальными.

На чертеже даны кривые, показывающие изменение продольных кромок трубной заготовки. "а — при изготовлении труб по известному способу: б при изготовлении труб по предлагаемому способу.

Способ осуществляется следующим образом.

В формовочном станке исходная полоса подвергается постепенному поперечному изгибу в формовочных калибрах с углом Формовки по оси каI либра d-ä, с окончательным углом форI мсвки. после прохождения калибрааСф, и окончательным углом формовки. в предыдущем калибре с(- . При этом, перед формующимися калибрами и пссле них меняют знак кривизны продольной кромки, создавая максимальный угол формовки каждой кромки во внеконтактной зоне и зоне распружинивания о не более, чем на 5 превышающий угол

Формовки в формовочном калибре.

При формовке по предлагаемому способу в плоскости оси одного иэ открытых- калибров угол формовки d. равен о

1 80, а в одном из закрытых калибров 320

Перед каждьм калибром и после него, т.е. во внеконтактной зоне и зоне распружинивания меняют знак крив из ны к ромк и, с оздав ая во в нек онтак тной зоне деформации и зоне распружинив ания максимальный угол Формовки с оотв етс тв енно для открытого к алиб -ра, равный 180 30, а для закрытого калибра — 320 30

В тех же калибрах, меняя знак кривизны кромки, создают в указанных зонах соответственно, угол подгибки, равный 185 и 325

Испйтание предлагаемого способа формовки-на лабораторном стенде и

692653 лосу формуют в трубную заготовку в формовочных калибрах и сваривают ее продольные кромки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше, ния качества труб путем предотвращения гофрообраэования на кромках, перед каждым формовочным калибром и после него изменяют знак кривизны продольных кромок трубной заготовки путем заформовки каждой кромки на угол, превышающий угол формовки в формовочном калибре не более, чем на 5 лабораторном стане 20-102 при формовке трубных заготовок диаметром 65 х x 0,5 мм и диаметром 102 х 1 мм с замерсм тенэометрами продольных деформаций на кромках полосы показало, что при данном способе формовки имеет. ся качественный скачок в сторону уменьшения величины максимальных продольных деформаций на кромках полосы, их неравномерности при переходе через формующие калибры. 1О

Предлагаемый способ позволяет в отличие от известных регулировать продольные деформации кромок с целью получения минимальных деформаций, значительно уменьшить их неравномерность )5 по длине очага сворачивания при переходе через формующие калибры и между калибрами, устранить гофрообраэов ание.

Это обеспечивает высокое качество сварных прямошовных труб на существующих станах без их реконструкции.

Формула изобретения

Способ изготовления сварных прямошовных труб, при котором исходную по- 25

Угол триобки, g

Ис точник и инф орма ци и, принятые во внимание при экспертизе

1. Матвеев Ю.N. и др. Энергосиловые параметры непрерывных трубосварочных станков. — Южно-Уральское книжное издательство, 1967, с. 8.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 313585, кл. В 21 С 37/06, 1963, 3. Патент ФРГ М 864084, кл. 7 в 37/08, 1953 (прототип).

Заказ 6324/27

Тираж 1034 Подпис ное

ЦНИИПИ ГосудаРственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель С. - Никулина

Редак тор Л. Греб енник ов а Техред н. Ковалева Корректор В.Синицкая