Способ винтовой прошивки

Способ винтовой прошивки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

CoIo3 Советскими

Сощеалистичесни к рвсн ублии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (5I)M. Кл. (22) Заявлено 04. 12. 79{2! ) 2846119/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет—

В 21 В 19/04

В 21 В 25/04 еееудеретееееи11 квинтет

СССР ае лелем езееретеи11 и вткрмтвя

Опубликовано 30.07.81. тмоллетень М 28 (53) УДК 621. 774. .353 (088.8) Дата опубликования описания 30.07.8 }

И. Н. Потапов, Е.А. Харитонов, M.À. Доро вс

Б.А. Романцев и М.А. Иинтаханов (72) Авторы изобретения их, (71) Заявитель

Московский ордена Трудового Красного Знамени стали и сплавов (54) СПОСОБ ВИНТОВОЙ ПРОШИВКИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и касается технологии трубопрокатного проиэвод ства.

Известно устройство, реализующее способ раскатки труб в стане винтовой прокатки, включающий деформацию заготовки валками на оправке и подачу смазки на контактную поверхность оправки и гильзы. В качестве смазытo вающих жидкостей при горячей прокатке труб наибольшее распространение получили змульсионные смазки, например водный раствор триполифосфата натрия (1).

1%

Однако при продолжительной подаче смазки (в течение всего процесса) происходит испарение воды из состава эмульсии. В результате контакта с горячим металлом оставшиеся ингре-. диенты выделяются на стенках каналов подвода смазки у поверхности оправки, что приводит к их закупориванию, резкому ухудшению условий охлаждения и работы оправки. Кроме того, в указанном способе подача смазки производится в течение всего процесса прокатки, Что приводит при прошивке к ухудшению качества поверхности и точности геометрических pasмеров гильз. Причем подача смазки в период установившегося процесса при неизменном запасе тянущих сил со стороны валков способствует снижению коэффициента трения на контакте металл-оправка н тем саьым приводит к интенсивному затеканию металла в зазор между валками. Последнее обстоятельство является причиной значительного утолщения стенки в середине готовой гильзы по сравнению с задним концом и может привести к образованию трещин на поверхности гильзы в результате повышенного пластического изгиба.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ винтовой прошивки, включающий

3 8 деформацию нагретой заготовки рабочими валками на оправке н подачу охлаждающей жидкости на наружную поверхность оправки в течение всего процесса P ). ..Недостаток известного способа— неблагоприятные условия заполнения (включая первичный и вторичный зах. ват) и освобождения очага деформации, так как,процесс прошивки в неустановившихся стадиях происходит в сравнении со стадией установившегося процесса при значительно более низком запасе тянущих сил, приложе 1ных со стороны валков и практически постоянном запасе сил сопротнв ления осевому перемещению металла.

Это связано с тем, что в стадиях неустановившегося процесса прошивки площадь контактной поверхности металла с валками значительно меньше, чем

s установившейся стадии. Причем различные условия динамического равновесия на протяжении процесса прошивки каждой заготовки в известном способе могут приводить к резкому перепаду геометрических размеров (диаметра и толщины стенки) гильзы по ее длн ие в результате различного затекания металла в зазор между валк",ми на каждой стадии процесса: к закатке заднего конца заготовки — гильзы на оправке из-за резкого снижения запаса тянущих сил при освобождении очага деформации и к повышению вероятности вскрытия полости перед носком оправки иэ-sa снижения величины частных обжатий в период вторичного захвата.

Цель изобретения — повышение точности геометрических размеров по длине гильз и увеличение выхода годного.

Поставленная цель достигается тем, что в способе винтовой прошивки, включающем деформацию нагретой заготовки рабочими валками на оправке и подачу охлаждающей жидкости на наружною поверхность оправки в установившейся стадии процесса, при заполненни и освобождении очага деформа- ции на наружную поверхность оправки подают смазку.

50237 4 переднего торца гильэы иэ валков на наружную поверхность оправки подают смазку, например трнполнфосфат натрия. Прн этом уменьшается коэффициS ент трения на контактной поверхности металла с оправкой и улучшаются условия заполнения очага деформации

sa счет снижения фрнкционных сил сопротивления оправки. В этом случае не происходит значительного снижения

1S

М

50 частных обжатий в период вторичного захвата, н тем самым уменьшается вероятность вскрытия полости перед носком оправки, а, следовательно, улучшается качество внутренней поверхности гильз.

После заполнения очага деформации, когда контактная поверхность металла с валками достигает значительной величины, а, следовательно, обеспечнвается большой запас тянущих сил на контакте металла с валком, на наружную поверхность оправки подается охлаждающая жидкость, а подача смазки прекращается. Происходит интенсивное охлаждение поверхности оправки, что способствует повышению ее стойкости. Прн этом коэффициент трения на контакте металл-оправка воэра стает, но одновременно возрастают и достигают наибольшей величины тянущие силы со стороны валков. Таким образом, резкого скачка в условиях динамического равновесия при заполнении очага деформации и в установившейся стадии процесса не происхоходит. Это способствует получению гильз с постоянными до длине геометрическими раэмерамн.

С момента входа заднего торцй заготовки в очаг на поверхность оправки вновь подают смазку. Прн этом уменьшаются фрикционные силы осевого сопротивления опрВВКН> что позво. ляет сохранить динамическое равновесие между фрнкционными силами на контакте металла с валками и при уменьшении первых в период освобождения очага деформации. Прн этом значительно улучшаются условия схода гильзы. Особенно это важно при прошивке металлов н сплавов, обладаюSS

Процесс прошивки осуществляется следующим образом.Нагретая заготовка подается в очаг деформации, где происходит захват металла валками и затем внедрение в него оправки. С момента внедрения носка оправки в металл и до выхода щих noHHKeHHblM коэффициентом трения н склонных к налипанню на оправку (нержавеющие стали, сплавы на основе титана ).

Пример. В трехвалковом стане винтовой прокатки прошивают гильзы из стали 12XlSH10T диаметром

5 85

68 и толщиной стенки 12 мм по двум вариантам: с постоянной подачей воды и но предлагаемому способу. Валки имеют бнконическую калибровку с углом наклона образующей 2"30

В ходе проведения прокатки установлено, что при прошивке по первому варканту у 15Х гильз наблюдается sa-. кат заднего конца. При прошивке по второму варианту закатов не наблюдается. Замер геометрических размеров показывает, что гильзы, получаемые по первому варианту, имеют наружный диаметр в середине на 2,02,5 мм больше, а толщину стенки— на 1,0-1,2 мм больше, чем соответственно наружный диаметр и толщина стенки на переднем и заднем концах.

В то же время аналогичные отклонения по диаметру и толщине стенки у гильз, полученных по второму варианту, составляют 12" l 1 и 0,4-0,7 мм соответственно.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет повы0237 6 сить точность геометрических размеров по длине гильзы, а, следовательно, повысить выход годного.

Формула изобретения

Способ винтовой прошивки, включающий, деформацию нагретой заготовки рабочими валками на оправке и подачу охлаждающей жидкости на наружиув по1Е верхность оправки в установившейся стадии процесса, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности геометрических размеров по длине гильз и увеличения выхода год1з ного, при заполнении и освобождении очага деформации на наружнув поверхность оправки подают смазку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I.Àâòîðñêîå свидетельство СССР ,В 458348, кл. В 21 В 25/04, 1971.

2. Потапов И.Н. и др. Новая технология винтовой прокатки. М., "Металлургия", 197), с.25).

Составитель JI. Иатурина

Редактор Л. Филь Техред А.Вабинец Корректор С. шекмаР

Заказ 6190 II. Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по -делащ изобретений и открытий

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

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