Способ очистки внутренней поверхности ферромагнитных труб

Способ очистки внутренней поверхности ферромагнитных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОЗРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„,995911

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.03.81 (21) 3268096/29-12 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл з

В 08 В 9/04

Гнсядлрстаанньнб камнтат

CCCP (53) УДК 621.187..32 (088.8) Опубликовано 15.02.83. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 25.02.83

44 делам нзебратеннй и нтнрмтий (72) Автор изобретения

Г В. Беляев (71) Заявитель

Челябинский ордена Ленина трубопрокатный (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕИ ПОВЕРХНОСТИ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к очистке и может быть использовано. в различных отраслях народного хозяйства при очистке или механической .обработке внутренней поверхности ферромагнитных труб.

Известен способ очистки внутренней поверхности труб при помощи инструмента, работающего под действием внешнего элек- тромагнитного поля, воздействующего через стенки трубы на привод инструмента (! ) .

Однако этот способ не может быть использован для очистки стальных ферромагнитных труб, так как стенки последних, обладая высокой магнитной проницаемостью, экранируют магнитное поле, что не дает возможность передать внутрь трубы необходимую электромагнитную энергию.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способочистки внутренней поверхности труб из ферромагнитных материалов, в котором очистку ведут при помощи инструмента, приводимого в действие внешним электромагнитным полем. Это достигается тем, что участок трубы, внутри которого находится привод инструмента, вводят в режим насыщения. Насыщение заданного участка тру2 бы осуществляется переменным или пульсирующим электромагнитным полем (2).

Однако экранирующее действие ферромагнитных стенок трубы отрицательно сказывается на производительности процесса

5 очистки.

Цель изобретения —. повышение производительности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки внутренней по- верхности ферромагнитных труб, включающему подготовительную операцию, заключающуюся в введении рабочего инструмента и его привода в полость трубы, и операцию очистки, осуществляемую путем воздействия на привод рабочего инструмента

15 электромагнитным полем, перемещаемым вдоль оси трубы, трубу, после введения в нее рабочего инструмента, герметизируют, заполняют инертным газом и нагревают до температуры превышающей точку Кюри, а после операции очистки трубы, при темпе ратуре, не превышающей температуру окалинообразования, производят ее разгерметизацию.

Кроме того, нагрев трубы осуществляют локально.

995911

Способ осуществляют следующим образом.

Внутрь трубы помещают привод инструмента (например, ротор) . преобразующий электромагнитную энергию, проходящую сквозь стенки полого изделия в механическую энергию движения, с установленным на нем инструментом (например, иглофрезой, резцами и т. п.), а снаружи помещают устройство для получения магнитного поля, приводящего в действие привод инструмента (например, статор). Внутренняя полость трубы герметизируется с двух сторон конусами уплотняющих, пробок, внутри которых выполнены подводы и через них создается среда, не содержащая кислорода, откачивается воздух, затем заполняется, например, инертным газом, а также подводится охлаждение привода инструмента. Участок трубы нагревается индуктором выше температуры точки Кюри, двигающимся вдоль оси трубы перед устройством для получения магнитного поля, приводящего в действие привод инструмента, производящего обработку нагретой внутренней поверхности трубы в среде, не содержащей кислорода.

Устройство для получения магнитного поля предохраняется от нагрева излучением горячей трубы, например, экранами из немагнитных материалов. После окончания обработки внутренней поверхности труба охлаждается до температуры прекращения окалинообразования, откачивается среда, не содержащая кислорода, и производится 30 распрессовка внутренней полости. Подается следующая труба, и весь цикл повторяется.

Обрабатываемое изделие из черных металлов и их сплавов должно нагреваться до температуры выше или равной температуре точки Кюри, так как сплавы, содержащие Fe при нагревании до этих температур теряют магнитные свойства, т. е. из ферромагнитных становятся парамагнитными, что позволяет беспрепятственно проникать внутрь трубы магнитному полю, которое в свою очередь приводит в движение инструмент, находящийся внутри трубы.

При обработке труба может иметь температуру значительно выше точки Кюри, верхним пределом которой является температура плавления металла, так, напри- 45 мер, труба может обрабатываться непосредственно после горячей пластической деформации без дополнительного нагрева, если ее температура продолжает оставаться выше точки Кюри.

В ферромагнитную трубу помещают ин50 струмент и герметизируют ее с помощью конусных пробок. Откачивают воздух, создают вакуум, затем заполняют инертным газом. Кольцевым индуктором нагревают участок трубы до температуры на пять градусов выше точки Кюри и перемещают индуктор вдоль трубы, нагревают ее. За индуктором вдоль трубы перемещается источник магнитного поля, например статор, приводящий во вращательное движение инструмент, находящийся внутри трубы на нагретом участке. Нагретый участок трубы по мере очистки перемещается от одного конца трубы к другому благодаря движению индуктора. По окончании обработки трубу охлаждают до температуры ниже начала окалинообразования на десять градусов, откачивают инертный газ и производят разгерметизацию.

После окончания горячей пластической деформации в трубопрокатном стане в ферромагнитную трубу, нагретую выше точки

Кюри на 200 С (968 С), помещают инструмент. Герметизируют конусными пробками, создают вакуум, затем заполняют инертным газом. Вдоль трубы перемещают статор, магнитное поле которого приводит во вращательное движение инструмент, находящийся внутри трубы. По окончании обработки трубу охлаждают, например, водой снаружи до температуры ниже начала окалинообразования на 100 С, откачивают инертный газ и производят разгерметизацию.

В ферромагнитную трубу, нагретую на

500 С (1268 С) выше точки Кюри, например, после прошивки из слитка на стане косой прокатки помещают инструмент. Герметизируют конусными пробками, в которых выполнены каналы для подвода охлаждения инструмента, создания вакуума и заполнения инертным газом, Откачивают воздух и заполняют нагретым газом. Вдоль трубы перемещают источник магнитного поля. По окончании обработки трубе дают остыть до температуры окружающей среды.

После чего откачивают инертный газ и производят разгерметизацию. Выдерживая необходимую скорость охлаждения трубы, можно получить нужную структуру металла.

Предлагаемый способ можно использовать и для механической обработки внутренних поверхностей полых изделий, например для удаления грата кольцевых, продольных и спиральных швов труб. При этом благодаря нагреву выше точки Кюри значительно повышается пластичность металла, облегчается его механическая обработка, что очень важно при обработке высокопрочных сталей, а кроме того выравнивается структура сварного шва и основного металла, протекают процессы рекристаллизации.

Сопоставительный анализ известного и предлагаемого способов очистки внутренней поверхности ферромагнитных труб показывает, что в предлагаемом способе толщина стенки труб не влияет на величину напряженности магнитного поля, так как отсутствует экранирующее действие стенок трубы, поэтому напряженность всегда постоянна и минимальна, а это не требует устройств большой мощности, экономит электроэнергию и расширяет технологические возможности по обработке труб, особенно толстостенных.

99591

Формула изобретения

1. Способ очистки внутренней поверхности ферромагнитных труб, включающий подготовительную операцию, заключающуюся в введении рабочего инструмента и его привода в полость трубы, и операцию очистки, осуществляемую путем воздействия на привод рабочего инструмента электромагнитным полем, перемещаемым вдоль оси трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, трубу после введения в нее рабочего инструмента герметизируют, заполняют инертным газом и на1 б гревают до температуры, превышающей точку Кюри, а после операции очистки трубы при температуре не превышающей температуру окалинообразования, производят ее разгерметизацию.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагрев трубы осуществляют локально.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 328954, кл. В 08 В 9/04, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 329909, кл. В 08 В 9/02, 1970.

Редактор Т. Митровнч

Заказ 780/11

Составитель А. Сучков

Техред И. Верес Корректор Ю. Макаренко

Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ 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