Способ изготовления электросварных прямошовных труб

Способ изготовления электросварных прямошовных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.12.79 (21) 2856096/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

В 21 С 37/08

Гееударстеенный кемнтет по делам нзебретеннй и еткрытий (53) УДК 621.774.2 (088.8) Опубликовано 30.12.81. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 30.12.81 (В. А. Рымов, И. Н. Потапов, В. В. Горбунов, С)В. Самусев, А. М. Фадеев, А. В. Старшинов и П. М. Гаврилин (72) Авторы изобретения

1

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСВАРНЫХ

ПРЯМОШОВНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к трубному производству.

Известен способ изготовления электросварных прямошовных толстостенных труб, при котором в клетях с открытым калибром перед изгибом кромок трубной заготовки по радиусу, равному радиусу готовой трубы, последние изгибают по радиусу готовой трубы (1).

Недостатком способа является то, что поперечное скольжение ленты в открытых клетях трубоформовочного стана снижает эффективность выформовки кромок, так как несимметричность выформовки сказывается на окончательно сформованной трубной заготовке в Ьпорно-сварочном узле и распружинивание кромок после наложения шва осуществляется в несимметричных направлениях и, если не приводит к разрыву шва или образованию горячих трещин, то обязательно приводит к смещению кромок.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления электросварных прямошовных труб, при котором периферийные участки исходной полосы изгибают по радиусу, равному радиусу гото2 вой трубы, в конце формовки формуют среднюю часть полосы до получения замкнутого профиля трубной заготовки, сваривают кромки последней и калибруют полученную трубу (2) .

Недостатком способа является то, что после выхода из последнего формовочного калибра и после выхода из опорно-сварочного узла наблюдается пружинение всей трубной заготовки, включая периферийные участки, выформованные радиусом готовой трубы.

Кроме этого, способ совершенно не учитывает того, что доформовка трубной заготовки в сварочном калибре происходит с постепенной овализацией.

Опасные контурные напряжения, влияющие на потерю устойчивости и изменение геометрии при выходе трубы из очага деформации, тем больше, чем больше овальность. Все это приводит к тому, что зачастую схождение кромок в сварочном калибре происходит под острым углом. Сваренная таким образом трубная заготовка имеет дефект, который называется «крышей».

Цель изобретения — повышение качества электросварных труб путем увеличения прочности сварного шва.

89328!

1Î

55

Указанная цель достигается тем, что в способе изготовления электросварных прямошовных труб, при котором периферийньц. участки исходной полосы изгибают по радиусу, равному радиусу готовой трубы, в конце формовки формуют среднюю часть полос))l до получения замкнутого г)рофиля тру б ной заготовки, сваривают кромки последней и калибруют полученную трубу, периферийные участки полосы, равные 0,1—

03 ширины полосы, в конце формовки выформовывают монотонно уменьшающимся радиусом от величины, необходимой для устранения пружинения трубной заготовки в начале периферийного участка, составляющей 0,8 — 0,95 радиуса готовой трубы, до величины, компенсируюшей расформовку трубной заготовки от пружинения и овализации в опорно-сварочном калибре, cocràâляю)цей 0.7- — 0,9 рад)!ус!! готовой трубы.

Периферийные участки после выхода пз опорно-сварочного узла подвержены не только пружинению от действия упругих внутренних напряжений, возникающих при формовке, но и пружинению, вызванному овал изацией заготовки при доформовке в сварочном узле, причем последняя величина неравномерна по периферийному участк ; Наибольшая величина пружинения, вызванного овализацией, возникает в зоне кромок полосы и монотонно уменьшается 1o определенной величины в конце периферийного участка.

Г1ри формовке ilo предлагаемому способу пружпнепие, возникающее и от упругих внутренних напряжений, и от овализации заготовки прп доформовке, устраняют тем, что кромки изгибают радиусом, меньшим радиуса готовой трубы в закрытых калибрах, где искгиоча ется поперечное скольжение ленты из-за наличия разрезной шайбы. Ьлагодаря тому, что кромки трубной заготовки формуют монотонно уменьшаюшимся радиусом в указа)!пых пределах, уменьшается пружинение как кромок трубной заготовки, так и всей трубной заготовки. В результате угол схождения кромок в сварочном калибре уменьшается, кромки могут сходиться параллельно и тем самым достигается прочность сварного шва.

На чертеже показано последовательное изменение поперечного сечения трубной заготовки при формовке по предлагаемому способу.

Позициями 1, 2, 3 обозначены профили, получаемые трубной заготовкой после последовательного прохождения через валковые клети, калибровка которых осуществлена одним радиусом; позицией 4 — профиль, получаемый трубной ".àãîòîâêîé в последней по ходу формовки закрытой клети, позицией 5 — профиль, получаемый трубной заготовкой в опорно-сварочном узле.

Способ осуществляется следующим образом.

25 зо

Исходную полосу изгибают в трубоформовочном стане, калибровка валка которого до последней формовочной клети осуществлена одним постепенно уменьшающимся радиусом. В последней по ходу формовки закрытой клети периферийные участки полосы шириной равной 0,1 — 0,3 от ее ширины, формуют монотонно уменьшающимся радиусом r от величины r = 0,8 — 0,95 радиуса

К готовой трубы в начале периферийного участка до величины r = 0,7 — 0,9 радиуса готовой трубы. Диапазон 0,8 — 0,95 радиуса готовой трубы позволяет компенсировать пружинение трубной заготовки в начале периферийного участка. Диапазон 0,7 — 0,9 радиуса готовой трубы позволяет компенсировать расформовку трубной заготовки от пружинения и овализации в опорно-сварочном калибре. Монотонное уменьшение радиуса от величины, составляющей 0,8—

0,95 радиуса готовой трубы, до величины, составляюшей 0,7 — 0,9 радиуса готовой трубы, выбор ширины периферийных участков находится в однозначном соответствии с экспериментальными данными, полученными при формовке и доформовке полосы из нержавеющих марок стали на лабораторном стане. Диапазон выбора радиусов и ширины периферийных участков зависит от материала полосы, применяемой для получения прямошовных электросварных труб по предлагаемому способу, а.точнее от механических свойств данного материала. Чем выше прочностные характеристики материала, тем выше величина периферийного участка.

Затем в опорно-сварочном узле кромки сводят, сваривают трубную заготовку и калибруют готову)о трубу в калибровочном ста не.

11ри изготовлении труб диаметром 76 мм с толщиной стенки 2 мм периферийные участки длиной 4,82 мм (0,2 ширины полосы) формуют в последней клети монотонно умень)iiак)!!i!!. !ся рад)ilcол! 0Т ве."!Ичины Г =36, мм (0,95 К ) до величины г = 30,4 мм (0,9 Кт) .

При изготовлении труб диаметром 89 мм с толщиной стенки 3 мм периферийные участки длиной 5 52 мм (О 2 ширины полосы) формуют в последней клети монотонно уменьшающимся радиусом от величины г=40,1 мм (О 9 R ) до величины r = 35 6 мм (О 8 К.,).

При изготовлении труб диаметром 12 мм с толщиной стенки мм периферийные участки длиной 0,7 мм формуют в последней клети монотонно уменьшающимся радиусом от величины r = 5, мм (0,9 R ) до величины г = 4,8 мм (08 К.,).

Предлагаемый способ изготовления сварных прямошовных труб по сравнению с известными способами позволяет повысить качество электросварных труб.

Формула изобретения

Способ изготовления электросварных прямошовных труб, при котором периферий893281

Составитель С. Никулина

Редактор Н. Кешеля Техред К Бойкас Корректор Н. Швыдкая

Заказ 1 1321/7 Тираж 89! Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ные участки исходной полосы изгибают по радиусу, равному радиусу готовой трубы, в конце формовки клети формуют среднюю часть полосы до получения замкнутого профиля трубной заготовки, сваривают кромки последней и калибруют полученную трубу, отличающийся тем, что, с целью повышения качества электросварных труб путем увеличения прочности свариваемого шва, периферийные участки полосы, равные 0,1 — 0,3 ширины полосы, в конце формовки выформовывают монотонно уменьшающимся радиусом от величины, необходимой для устранения пружинения трубной заготовки в начале периферийного участка, составляющей

0,8 — 0,95 радиуса готовой трубы, до величины, компенсирующей расформовку трубной заготовки от пружинения и овализации в опорно-сварочном калибре, составляющей

0,7 — 0,9 радиуса готовой трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Авторское свидетельство СССР

Ме 640777, кл. В 21 С 37/08, 1977.

2. «Производство сварных труб». Тематический отраслевой сборник. М., «Металлургия», 1972, М 1, с. 5 — 10 (прототип).