Способ калибровки сварных труб

Способ калибровки сварных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реснублик

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (5! )М. Кл.з (22) Заявлено 070279 (21)2720844/25-27 с присоединением заявки М—

В 21 С 37/30

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15,04,81. Бюллетень ИВ 14 (53) УДК 621.983, .1(088.8) Дата опубликования описания 250481

В.К.Коломенский, З.О.Княжинскнй, Л.И.Шифрий

П.H.Kàëèíóøêèí, В.Х.Касьян, И.И.Пичурин; Ю.И.Баранов:.;. и Л A Цариков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ КАЛИБРОВКИ СВАРНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быт ь использовано при изготовлении спиральношовных термоупрочненных труб большо-а

ro диаметра.Использование термического упроч- нения труб большого диаметра приводит к резкому повышению прочностных характеристик, а вместе с тем к понижению точности размеров и к необходимости их калибровки.

Известен способ калибрования труб, заключающийся в раздаче концов труб пуансонами, гидравлическую раздачу остальной части трубы в штампах до требуемого размера с обеспечением остаточной пластической деформации в интервале 1,2-1,5%, понижение давления раздачи до величины гидровоэдействия с созданием в стенке Трубы 2О напряжений, равных 0,9-0,95 от предела текучести. Характерным для этого способа является то, что при его применении диаметр задаваемой на калибрование трубы (исхо .ный номинальный диаметр) выбирают меньшим требуеМого в готовой трубе на 1,0-1,5% 1 .

Недостатком этого способа является низкое качество откалиброванных с

его помощью труб, выражающееся в том, ЗО с что при раздаче спиральный шов первым достигает поверхности калибра и его пластическая деформация прекращается. Основной металл йродолжает деформироваться до тех пор, пока не

Лостигнет поверхности калибра. При этом шов западает внутрь трубы, а на участках, близлежащих к шву, образуются пережимы. Глубина западания шва равна высоте его усиления. В конечном итоге калибрование спиральношовных труб при указанных выше степенях деформации в закрытых штампах не способствует улучшению точности, а приводит к обратным результатам.

Снижение качества труб происходит также из-за неизбежного уменьшения величины пластических.и вязких свойств основного металла вследствие наклепа от влияния холодной пластической деформации. Кроме того, качество труб снижается и за счет получения разной степени точности по концевым участкам и средней части калиброванных труб, а также местных искривлений, образующихся на стыке участков, калибруемых гидравлической раздачей и пуансонами. Фактический допуск на диаметр средней части в

2,0-2,5 раза превышает допуск по кон820965 ства

Отклонение диаметра от номинала в пересчете на асимметричный допуск мм

Наличие пережимов ческлодиаот ал, Известный 2,6

Предлагаемый, 0

0,6 0)9+3)2 +2,05

0,2 .-1,6+0,7 +1,15.

Есть

Нет цевым участкам и зависит от выработки штампов, люфтов шарнирного соедине.ния и дрб

Цель изобретения †. повышение качества калибровки и,обеспечения правки спиральношовных термоупрочненных труб.

Поставленная цель достигается тем, что концы труб раздают пуансона" ми до номинального диаметра .средней части трубы, после чего в ней создают внутреннее гидравлическое давление, обеспечивающее достижение в стенках трубы напряжений, равных

0,96-0,99 от предела текучести материала труб.

Для реализации предлагаемого способа могут быть использованы гидравлические пресса-расширители. В.термоупрочненную трубу, имеющую диаметр концевых участков, мень- ший номинального исходного диаметра корпуса термоудрочнениой трубы, вво. дят пуансон, калибрующий диаметр которого больше номинального внутреннего диаметра центральной части трубы на величину упругого пружинения, Калибрование осуществляется в откры:тых штампах. В результате происходит раздача концевых участков калибруемой трубы до исходного. номинального диаметра, При .этом степень деформации находится в пределах 0,26,.4В. Затем изнутри на трубу воздействуют гидравлическим давлением, величина которого обеспечивает достижеиие в станке трубы напряжений, равных 0)96-0,99 предела текучести, йодачей воды под давлением через отверстие в пуансоне. Величина гидровоздействия,. обеспечивающая в стенке трубы напряжения; Может быть определена иэ соотношения:

200RS рв у

DВН аде R - допускаемое напряжение в стенке трубы; г 5 - толщина стенки с учетом минусового допуска;

Оэ))- внутренний диаметр трубы.

В зависимости от конструкции оборудования эта величина может быть различна. Соотношения для определения.величины давления гидровоздействня в зависимости от конструкции оборудования приведены в ГОСТе

3845-75.

Развитие повышенных тангенциальных напряжений за счет гидравлического воздействия при давлении, равном 0,96;0,99 .предела текучести, тангенциальных напряжений по раздачи концевых участков пуансонам обеспечивает выпрямление образующей тру« бы на участке, непосредствеяно при.легающем к калибруемому концевому -. участку (бывший стык участков, калибруемых гидравлической раздачей щ и пуансонами)."

Предлагаемый способ опробован. на

Волжском трубном заводе при мзготовлении термоупрочненных спиральношовных труб размером 1220х10,5 мм иэ сталй 17Г2СФ на установленных в термоотделе гидравлических прессахрасширителях; Термоупрочненные тру).áû, имеющие размер концевых участков

1215-1217,5 мм проходят калибройание при остаточных степенях деформации

0,2-0)4%) получаемых путам раздачи концевого участка пуансонами при открытых штампах до иаходного номиналь- ного диаметра термоупрочненных труб, равного 1220 мм, с последующим гидровоэдействием 68 атм (допускаемое напряжение в стенке трубы при этом составляет 0,97 от предела текучести равного 42 кГс/мм ). Одновременно выполняют эксперименты по использованию

40 известного способа (степень. раздачи

3:)2-1,5%, напряжение в стенке трубы

0,9 от предела текучести, давление гидровоздействия 63 атм).

Результаты испытаний приведены в таблице.

820965

Формула изобретения еечаав тель O.Ôèíîãååâ

Редактор Л.Повхан Техред M.Ãîëèíêà Коррект . р Л. Иван

Заказ ирам одписно6

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-ЗЬ, Раушсмая наб, д. 4/5

Филиал П Патент, r. жгород, ул. роектная, Таким образом, применение предлагаемого способа в сравнении с известным повышает качество обрабатываемых труб за счет повышения их точности, неизменности пластических и вязких свойств, исключения пережнмов и местных искривлений образующих .труб.

Учитывая обеспечения весьма жесткого допуска на диаметр концевых учабтков (+1,15 мм) при применении предлагаемого способа, практически полностью исключается обрезка, концевых участ- ® ков, и следовательно, уменьшается рас .ходный коэффициент металла. Использование предлагаемого способа nosaoляет также исключить попадание на трассу труб с пониженными эксплуата- f5 ционными характеристиками за счет ужесточения контроля качества путем развития в стенке труб повышенного допускаемого напряжения (0,96-0,99 предела текучести вместо 0,9-0,95). ;ф

Кроме того, предлагаемый способ позволяет исключить калибровку в штампах.

Способ калибровки сварных труб большего диаметра, эаключаюцийся в раздаче концов труб пуансонами и воздействии на них внутренним давлением, отличающийся . тем, что, с целью повышения качества калибровки к обеспечения правки спиральношовных термоупрочненных труб, концы их разделяют пуансонами до номинального диаметра, средней части трубы, после чего в ней создают внутрейнее гидравлическое давление, обеспечивающее достижение в стенках трубы напряжений, равных

0,96-0,99 от предела текучести материала труб, Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Матвеев Ю.М. и др.. Прьизводст во электросварки труб большого диаметра. М;, "Машиностроение", 1968, а. 60-6 7.