Способ винтовой прокатки биметаллических труб

) ) 634803 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликовапя описашя 30.11. Авторыизобретен, И. Полухин, И. Н. Потап нцев, В, А. Демьянец, В. стальский филиал МоскоКрасного Знамени институ(71) Заявител вого 54) СПОСОБ ВИНТОВОЙ ПРОКАТКИ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБке 1,2 25 Изобретение относится к области трубопрокатного про 11 зводства и мокст оыь использовано в прои:Водстве бссшов ых горячекатаных биметаллических труб.В современном трубопрокатном производстве для изготовления бесшовных горячекатаных биметаллических труб применяют прессование и прокатку на непрерыв ых и пилигримовых станах. В ка:сстве исходных заготовок применяют как двухслойные, так биметаллические заготовк.11 ри использовании. двухслойных заготовок, сварка слоев происходит в процессе раскатки двухслойной заготовки 11.Наиболее близок к предлагаемому способ изготовленя бесшовных горячекатаных биметаллических труб на косовалковом стане из двухслойной нагретой заготовки с подготовленными поверхностямн слоев, сварка которых осуществляется прошивкой заготовки с обжатием 14 - 17/, В калибре с овализацией 1,05 - 1,09 21.Однако ввиду большого сопротивления оправки осевому перемещению металла при прошивке велика вероятносп. сдвига нарукного слоя относительно внутреннего и нарушения сварки слоев.Кроме того, разостеность п 1 п)и 1,-)х гильз д)Стигает +. 15%, что приводит к поВышенной послойной разностснностслоев. Цель зобретсн)я - устранение сдвигавнутреннего слоя относительно нарунного, повышение прочости нх сварки, увеличение выхода годных биметаллических труб 5 и снижение послойной разостеностислоев.11 оставлсная цель достигается тем, чтопо предлагаемому способу винтовой прокяпси бнмсталл)цескнх труб, вкл 10112 ющем 10 дсфор:ацню нагрстой двухслойной заготОВкн Валкамп на ОппяВке со сВ 2 ркой слоев в процессе деформации, раскатываюг нол 110 заготовкт многократно с Вытяжко в первом проходе 1,25 - 1,35 при суммарной 15 вытяжке 2,5 - 3,0.Это ооеспечнваст части ос схватываниеконтактных слоев, а процесс прокапсн протекает без сдвига внутреннего слоя заготовки относительно наружного нз-за нс большого В зтом случае сопротивления Оправки осевому перемещению металла.Сущность способа заключается в раскатдВтхслойной 32 готОВ;и с вьтяжкой 5 - 1,25 в первом проходе.В последующх проходах деформацшоосуществляют изнутри на оправках увеличвяющсгося д 11 ямстря прп постоянной астрокс с 22, т. с. расстояние между вял ям 1 В 01)сжнме берется тя,Ос 1.с, кяк н 30 В первом проходе. Во втором и третьем634803 Составитель Н. ЛаринаРедактор А. Соловьева Техред 3. Тараненко Корректор В, Петрова Заказ 20672 ИздЧо 756 Тираж 1045 Подписное 11 ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 7 К, Раугнская наб., д. 4,5Сапунова, 2 Типография, пр. проходах захват осуществляется за счсгподьема трубы по диаметру. Обжатнс иперекиме составляет 6 - 10%. 1 ля обе:печения качественной сварки слоев металлапо всей длине и периметру трубы суммарная вытяжка должна оыть нс месе2,5 - 3,0,Прочность сварки слоев повышаегся втех случаях, когда в исходной заготовкесоотношение толщины плакируаощсгослоя и основного составляет не более чем1; 1,5. Это связано с затуханием интесиности пластической деформации по мсрсудаления от деформирующего инструмента(валков или оправки). 15Для этого применяют оправки, ооеспечивающие интенсивное нарастание деформации по стенке, т. е. короткие сферическиеили конические с болыпсй конусостью,чем у валков а участке обжатпя по стенке, а также оправки с гребнем. Еромс то;о,применение таких оправок ограничиасгтангснциальпую деформацию стенки труоы,что уменьшает вероятность отделея аружного слоя оз внутреннего.Процесс раскатки нагретой двухслойнойзаготовки прп таких техологичсскнх параметрах позволяет получить биметаллнчес.кие трубы с высоким показателем по качеству сварки слоев, напряжение среза составляет 45 - 50 кг/ммз, и хорошие по точности геометрические параметры, относительная разостеность не прсвышаст.+6% .Использование предлагаемого способа 35изготовления биметаллических труб а косовалковом стане по сравнению с существующим позволит повысить прочностьсварки слоев па 10 - 15%; снизить как суммарную, так и послойную разостеность; 40осуществить стабильно процесс получениябиметаллических труб по простой экономической технологии па широко распространенном стане поперечно-винтовой прокатки по сравнению с известной техологей 45получения таких труб па прессовой установке.П р и м е р. Проводят прокатку двухслойных заготовок с соотношением толщиыслоев внутреннего и наружного 1:2, 1:3, 501;4. На двухвалковом стане винтовой прокатки 2 и 3 прохода. Наружный диаметрдвухслойных заготовок 76 мм, суммарнаятолщина стенки 23 мм, длина 300 мм, материал наружного слоя - углеродистая 55сталь 45, внутреннего - хромоникелеваясталь 12 Х 18 Н 10 Т,Сочленение заготовок осуществляют с зазором между слоями 0,3 - 0,5 мм. Контактные поверхности подготавливают по известной технологии: обезжиривают, подвергают травлению, наносят защитный подслой. Температура прокатки 1180 - 1200 С. Прокатку во всех трех проходах ведут на повышенных углах подачи - 18. Обжатие по диаметру в пережиме для первого прохода было равно 14%, диаметр оправки - 34 мм, Геометрические размеры прокатанной трубы после первого прохода - 1 Х 17 Х 392. Вытяжка за первый проход составляет 1,31, что обеспечивает частичное схватывание контактных слоев без смещения наружного слоя относительно внутреннего. Во втором и третьем проходах обжатия по диаметру в пережиме составляет соответственно 8,5% и 6%. Для второго прохода используют сферическую оправку диаметром 42 мм, для третьего - 50 мм. Прокатанные трубы имеют геометрические размеры: после второго прохода - 69 Х 13 ХЬ 35; после третьего прохода - 68 Х 8 Х 795. Вытяжки по проходам соответственно 1,38 и 1,49. Общий коэффициент вытяжки за три,прохода равен 2,7.В результате прокатки получены биметаллические трубы длиной 700 в 9 мм, которые подвергнуты механическим, технологическим и металлографическим исследованиям. Исследования показывают высокое качество сварки слоев, Напряжение среза 35 - 45 кг/мм, наибольшее значение 40 - 45 кг/мм получено при соотношении слоев 1: 3, 1: 4 и вытяжке равной 3,0. При всех испытаниях па сплющивание отслоения плакирующего слоя не наблюдается. Формула изобретенияСпособ винтовой прокатки биметаллических труб, включающий деформацию нагретой двухслойной заготовки валками на оправке со сваркой слоев в процессе деформации, отличающийся тем, что, с целью снижения послойной разностенности, сдвига слоев и тем самым повышения выхода годного, раскатывают полую заготовку многократно с вытяжкой в первом проходе 1,25 - 1,35 при суммарной выгяжке 2,5 - 3,0.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Чепурко М, И. и др, Биметаллические трубы. М., Металлургияь 1974, с. 38 - 63.2. Лвторское свидетельство СССР263541, кл, В 21 В 19/04, 1968.