Способ производства труб

Способ производства труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

Гасударственный комитет с делам изобретений и открытий

- А. 3. Глейберг, Ю. А. Верник, И. И. Казакевич, Е. С. Смелов, В. А. Шелементьев, А. А. Фотов, В. А. Алешин, Д. Е. Лихтенштейн, В. Г, Саломатов, М. Ф. Столетний, Е. Д. Клемперт, С. Ф. Портнов, P. А. Мйюсский и Ю. Г. Миронов (72) Авторы нзобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и сварки, а точнее к производству высокоточных подшипниковых труб.

Изобретение наиболее эффективно может быть использовано при производстве длинномерных изделий круглого сечения, например труб и прутков.

Большое количество труб, например подшипниковые трубы, поставляются в обточенном виде. Обточка направлена на удаление поверхностных дефектов металла трубы и обеспечение точных размеров труб. Причем припуск на обточку в основном определяется не глубиной залегания дефектов, а неточностью размеров труб. Кроме того, фактически размеры подшипниковых труб, определяемые требованиями подшипниковой промышленности, имеют очень широкий сортамент с различием в размерах двух типоразмеров труб в 0,3 — 0,5 мм. Такой широкий сортамент требует частой, перестройки трубопрокатного агрегата и выполняется за счет дополнительного съема металла.

Задачой предлагаемого способа заключается в сокращении съема металла, определяемого неточностью размеров труб перед обточкой и их широким сортаментом.

В современном производстве круглого литья и проката широко используют точение наружной поверхности с целью удаления пороков металла и получения точного диаметрального размера.

При известных способах производства круглых заготовок и труб из некоторых легированных сталей прокаткой получаются поверхностные пороки, которые, как прави10 ло, удаляют сплошной обдиркой поверхности на обычных и специальных токарных станках (1).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ производства труб, при котором производят про- шивку гильзы, раскатку, калибровку заготовки, термообработку, правку и обточку полученной трубы, горячую прокатку, термообрабогку, правку и обточку (2).

При требованиях к точности наружного диаметра готовых труб 0,2 мм поступающие на обточку трубы имеют колебания наружного диаметра в пределах 1 — 3 мм и отклонения от круглости профиля в пределах

0,5 — 2,0 мм. Глубина дефектного слоя сос727286

После калибровки трубы поступают на термообработку. Термообработанные трубы правятся и направляются на обточку для удаления поверхностных дефектов и полу" чения наружного диаметра с допуском

+02 мм.

S5 тавляет 0,2 — 0,5 мм. Из сравнения приведенных величин видно, что припуск под обточку значительно превышает глубину дефектного слоя, и соответственно потери металла в несколько раз превышают объем дефектного слоя. S

Наличие окалины на обрабатываемых трубах, повышенный припуск под обточку й"-неравномерность его удаления приводит к повышенному расходу режущего инструмента и к снижению производительности.

Диаметр горячекатаных труб должен со- о ответствовать диаметру обточенных труб с учетом припуска под обточку, что при высокой дробности значений диаметра обточенных труб требует частых перенастроек трубопрокатного стана, вызывающих снижение его производительности и повышение потерь ме талла в виде некондиционных труб, прокатанных в процессе настройки стана.

Цель изобретения — уменьшение потерь металла и повышение производительности.

Это достигается тем, что в предлагаемом 2о способе трубу непосредственно перед обточкой дополнительно обкатывают по наружному диаметру холодной или теплой поперечной прокаткой с относительным обжатием наружного диаметра 0,005 — 0,04.

При пластическом деформнровании тру25 бы происходит отслоение окалины и разогревание поверхностного слоя металла, что существенно снижает его прочность и улучшает обрабатываемость труб. Обтачивание непосредственно после калибрования позво- зв ляет использовать этот эффект,, и исключает оваликацию и поводку трубы в- результате релаксации внутренних напряжений, возникающих при калибровании.

Уменьшение припуска под обточку, павы- 3> шение равномерности его удаления, разогревание металла и удаление окалины с поверхности труб, поступающих на обточку, позволяет повысить производительность обточки и процесса в целом.

Предлагаемый способ изготовления труб обеспечивает получение труб необходимой дробности резмеров с меньшим числом пе- ренастроек трубопрокатного стана и поэтому

" повышает его производительность и сокращает связанные с перенастройками стана поте ри металл а.

Нагретая заготовка прошивается в гильзу на прошивном стане косой прокатки (либо на прессе), далее осуществляется формирование требуемой толщины стенки и диаметра на трехвалковом раскатном стане на оправ- >6 ке. После извлечения оправки из трубы она калибруется по наружному диаметру в горячем состоянии в калибровочном стане.

Трубы непосредственно перед обточкой, направленной на удаление дефектов наружной поверхности и получения заданного размера с припуском + 0,2 мм, дополнительно калибруют йо наружному диаметру холодной (теплой) поперечной прокаткой в роликовой обойме, установленной перед резцовой головкой.

При этом трубы после правки пакетом подаются на загрузочный стол бесцентровообдировочного стана, откуда по одной механизмом подачи задаются последовательно во вращающуюся роликовую обойму и резцовую головку. Ролики в обойме выставляются таким образом, чтобы диаметр вписанной окружности был больше диаметра готовой трубы на величину съема дефектного слоя металла резцовой головкой. Проходя через вращающуюся роликовую обойму труба деформируемся по наружному диаметру, несколько увеличивая свою длину, и калибруется. В процессе калибровки за счет поверхностной деформации происходит разрушение окалины и некоторый разогрев металла трубы. Непосредственно из роликовой обоймы труба, имеющая высокую геометрическую точность (с допуском по наружному диаметру +0,2 мм), поступает во вращающуюся резцовую головку, резцы которой настроены на размер готовой трубы.

Резцовая головка осуществляет съем дефект ного слоя металла.

Степень деформации при калибровке может изменяться в пределах 0,005 — 0,04 и зависит от размеров исходной и готовой (после обточки) трубы. Фактически сложившийся сортамент подшипниковых труб очень широк, причем разница в размерах двух типоразмеров труб очень мала и составляет 0„— 0,5 мм. Такой широкий сортамент требует или частой перенастройки трубопрокатного агрегата, или выполняется за счет дополнительного съема металла.

Калибруя трубы перед обточкой с различной степенью деформации, при соответствующей перенастройке роликовой обоймы и резцовой головки, мы сокращаем количество типоразмеров труб, прокатываемых на трубопрокатных агрегатах, и дополнительно экономим металл.

Рассмотрим конкретный пример использования изобретения. Пусть нам нужно получить подшипниковые трубы диаметрами

100 и 99,7. При существующем способе производства необходимо прокатать трубу под обточку большего диаметра с учетом необходимого съема металла дефектного слоя (0,6 мм) и допусков на размеры +-0,5%.

Таким образом, под обточку необходимо иметь трубу диаметром 101,1 + 0,5 мм. В этом случае при производстве трубы диаметром 100 мм средний съем металла по диаметру составит 1,1 мм, а для трубы диаметром 99,7 — 1,4 мм. При применении

727286

Формула изобретения

Составитель И. Ионов

Редактор Г. Нечаева Техред К. Шуфрнч Корректор М. Пожо

Заказ 1028/6 Тираж 986 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 предлагаемой дополнительной калибровки с точностью +-0,1 мм съем металла составит

0,7 мм в обоих случаях.

По сравнению с известными способами предлагаемый способ производства подшипниковых труб позволяет снизить припуск под обтачивание на 0,3% от величины диаметра трубы.

Способ производства труб из круглой заготовки, при котором производят прошивку гильзы, раскатку, калибровку заготовки, ь термообработку, правку и обточку полученной трубы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь металла и повышения производительности, трубу непосредственно перед обточкой дополнительно обкатывают

5 по наружному диаметру холодной или теплой поперечной прокаткой с относительным обжатием наружного диаметра 0,005 — 0,04.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Замковский В. P. Свец В. Е. Под10 готовка металла к прокатке и отделка проката. Металлургиздат, 1958, с. 204 — 211.

2. Данилов Ф. А. и др. Горячая прокатка и прессование труб. «Металлургия», 1972, с. 521 — 524.