Способ изготовления сварных прямошовных труб

Способ изготовления сварных прямошовных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублмк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 200379 (21) 2737617/25-27 с присоединением заявки ¹â€” (51)М. Кл.

В 21 С 37/08 (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230781,бюллетень №. 27

Дата опубликования описания 230781 (53) УДК 621. 774.2 (088. 8) В.В.Горбунов, И.Н.Потапов, Г.И.Осинс ий, .В-.А.Рымов, М.IO.Ìàòâååâ, A.М.Фадеев и С.В. амус

i (72) Авторы изобретения

Электростальский филиал Московского;ордена Трудового - /

Красного Знамени института стали и сплавов и Московский ордена Трудового Красного Знамени институт-.стали и сплавов

" ** (71) Заявители (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ПРЯМОШОВНЫХ

ТРУБ

Изобретение относится к производству труб, а точнее к способам непрерывной формовки н сварки труб, и может быть использовано при проектировании новых и реконструкции существующих трубоэлектросварных агрегатов для производства на них труб. любого сортамента, особенно с îòíîøåíèåì диаметра к толщине стенки более. 75.

Известен способ изготовления сварных труб, при котором исходную полосу формуют в трубную заготовку, в сварочном узле сформированной трубной заготовке придают форму овала с большой вертикальной осью и сварива- 15 ют кромки, в валках предкалибровочной клети производят дальнейшую овализацию трубы, а затем калибруют последнюю до получения круглой формы f13. 20

Однако при изготовлении труб по данному способу не предусмотрено формоиэменение овальных замкнутых поперечных сечений сформированного участка трубной заготовки. 25

В данном случае очаг формовки трубной заготовки состоит из участка плоской полосы или первого "жесткого конца", очага сворачивания полосы с непрерывно возрастающей кривизной по- 30 перечных сечений от первой формирующей части до последней с закрытым калибром и участка сформированной трубной. заготовки или второго "жесткого конца" с практически постоянной кривизной овальных поперечных сечений. Таким образом, на границе очага сворачивания всегда находится точка перегиба кривизны поперечных сечений трубной заготовки, соответственно которой непрерывно возрастающая в очаге сворачивания продольная деформация кромки достигает максимального значения. После этого происходит разгрузка кромок и их сжатие, так как известно, что продольная деформация кромки пропорциональна первой производной от уравнения кривизны. В то же время известно, что сжатие кромок перед сваркой является основной причиной образования на них гофров.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления сварных прямошовных труб, при котором исходную полосу формуют в трубную заготовку, в сварочном узле сформованной трубной заготовке придают форму овала с большой вертикальной осью и сваривают кромки, после сварки произво3

848115 дят дальнейшую овализацию трубы, а затем калибруют последнюю до получения круглой формы, при этом овализацию трубной заготовки в предкалибровочной клети осуществляют до получения размера малой оси овала равного

0,6-0,95 размера малой оси овала 5 в точке схождения кромок в сварочном узле Г2) .

Недостатком данного способа является то, что нет рекомендации по параметрам замкнутых поперечных сечений между последней формовочной. клетью и сварочным калибром. Поэтому при данном способе формовки возможна разгрузка и сжатие кромок перед сваркой, т.е. гофрообразование. Кро- 15 ме того, в способе не определена возможность получения монотонного очага дальнейшей овализации между сварочным калибром и предкалибровочной клетью.

Цель изобретения — повышение качества формовки и сварки труб.

Указанная цель достигается тем, что овализацию трубной заготовки производят начиная с последней формовочной клети с закрытым калибром по кривым второго порядка с монотонноубывающим Аокальным параметром и одновременно монотонно возрастающим эксцентриситетом вплоть до прекалибровочной клети. 30

Дальнейшая овализация трубной заготовки по данному способу позволяет полностью устранить разгрузку и сжатие кромок перед сваркой при минимальной величине продольной де- 35 формации.

Это достигается тем, что дальнейшая овализация по кривым второго порядка с монотонно убывающим фокальным параметром и монотонно возрастающим эксцентриситетом начиная с последней формовочной клети позволяет закончить очаг сворачивания в данной клети, а формоизменение поперечных сечений продолжить вплоть до предкалибровочной клети. Таким образом, на всем участке дальнейшей овализации происходит плавное возрастание производной от уравнения кривизны, а следовательно и продольной деформации кромок, разгрузка которых проис- 5О .ходит в районе предкалибровочной клети. В то же время на участке, где продольная деформация кромки возрастает, потеря ее устойчивости не происходит. монотонность изменения по- 55 перечных сечений, описанных кривых второго порядка, обеспечивается установленной зави имос ью

Х = 2РУ + (E -1)У где Р— фокальный параметр; 40

Е - эксцентриситет.

Предлагаемый способ позволяет устранить образование гофров перед сваркой, значительно повысить устойчивость трубной заготовки в зоне сварки и этим обеспечить повышение качества сварных труб, а также обеспечить

1стабильность и качество данного технологического процесса.

В процессе дальнейшей овализации как трубной заготовки, так и сваренной трубы, фокальный параметр монотонно убывает, а эксцентриситет мо- 65 нотонно возрастает по всему очагу овализации вплоть до предкалибровочной клети.

На фиг. 1 показана схема выполнения данного способа; на фиг. 2 кривая изменения фокального параметра для трубы диаметром 65 мм, начиная с последней формовочной клети вплоть до предкалибровочной клети; на фиг.

3 — кривая изменения эксцентриситета.

Способ осуществляется следующим образом.

Исходную полосу формуют в трубную заготовку, а начиная с последней формовочной клети с закрытым калибром (сечение I-I на фиг. 1), т.е. с границы очага сворачивания производят овализацию замкнутых сформованных и сваренных после сечения II . — II поперечных сечений до предкалибровочной клети (сечение М вЂ” В ) по кривым второго порядка с монотонно убывающим фокальным параметром и монотонно возрастающим эксцентриситетом (фиг. 2 и 3).

Пример 1. Исходную полосу шириной 204,3 мм и толщиной 0,48 мм формуют в овальную трубную заготовку, вертикальная ось которой в последней формующей клети с закрытым калибром составляет 1,28 диаметра готовой трубы (83,2 мм). Далее осуществляют овализацию трубной заготовки по кривым второго порядка с монотонно убывающим фокальным параметром от 28 мм в последней формовочной клети до

18 мм в сварочном калибре и 13 мм в предкалибровочной клети при одновременном монотонно возрастающем эксцентриситете от величины 0,26 в ггоследней формовочной клети до 0,31 в сварочном калибре и 0,46 в предкалибровочной клети (эксцентриситет безразмерная величина). После этого заготовку калибруют до получения круглой формы диаметром 65х0,48 мм.

Пример 2. Исходную полосу шириной 320,4 мм и толщиной 1,0 мм формуют в овальную трубную заготовку, вертикальная ось которой в последнем формующем калибре составляет 1,28 диаметра готовой трубы (130,6 мм), при этом значения фокального параметра соответственно равны 36, 25 и

20 мм. Трубную заготовку калибруют до получения круглой формы диаметром

102х1,0 мм.

848115

Фиг. 1 кчения

Формула изобретения

Способ изготовления сварных прямошовных труб, прн котором исходную полосу формуют в трубную заготовку, в сварочном узле сформованной трубной заготовке придают форму овала с большей вертикальной осью и сваривают кромки, в валках предкалибровочной клети производят дальнейшую овализацию трубы, а затем калибруют последнюю до получения круглой формы, отличающийся тем, что, с целью повышения качества формовки и сварки труб, овализацию трубной заготовки осуществляют начиная с последней формовочной клети с закрытым калибром по кривым второго порядка с монотонно убывающим фокальным параметром и одновременно монотонно возрастаницим эксцентриситетом вплоть до предкалибровочной клети.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР.

9 202046, кл. В 21 С 37/06, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 664707, кл. В 21 С 37/08, 1977 (прототип).

848115

0,75

0,5

0,25 йасечения

И фиа5 Эакаэ 5959/9 Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель С.Никулина

Редактор A.Øèøêèíà Техред М.Коштура Корректор Ю.Макаренко