Способ получения гильз

Государственный комитет СССР ио делам изобретений н открытий(53) УД 3( 621. 774 . 353 (088. 8) Дата опубликования описания 231080 И, Н. Потапов В. Фролочки Б. П. Картушов, АВ, Курятников, А. Н. Киричен П. М. Финагин, Н. П. Карпенко, Ф. Д. Могнлевкин 2) Авторыиэобретени Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности71) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИЛЬЗ Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при прокатке бесшовных труб.Известен способ .получения пустотелых гильз, включающий операции подготовки металла к прокату, нагрев заготовок и прошивку Ц .Для уменьшения усилий деформации температуру нагрева желательно иметь наиболее высокой, но нельзя допускать пережога и перегрева. Поэтому температуру нагрева углерводистой стали дриФимают на 100-150 С ниже температуры начала плавления по диаграмме .,состояния железо-углерод. Для легированных и высоколегированных сталей, имеющих повышенное сопротивление деформации, необходимо учитывать, что при прошивке температура поднимается на 30-70 С по сравнению с температу" рой нагрева в печи. Скорость нагрева и продолжительность его определяются конструкцией печи и влияют на угар металла, окалинообраэование, что затем может привести к возникновению дефектов на внутренней поверхности прошиваемых гильз.Наиболее близким по тсущности к предлагаемому способ получения гильз винтовой прокаткой, который включает нагрев заготовки, предварительную безоправочнуюпоперечно-винтовую прокатку и прошивку заготовок на оправке 21 .Недостаток данного способа состоит в больших потерях на угар, поскольку заготовка нагревается до высокихтемператур в печи перед прокаткой.Цель изобретения - снижение потерьметалла на угар,Поставленная цель достигается созданием способа получения гильз, включающего нагрев заготовки, поперечно 15 винтовую безоправочную прокатку и прошивку на оправке, в котором нагревперед безоправочной прокаткой осущеоствляют на 100-250 С ниже температуры прошивки и ведут процесс безодра 20 вочной прокатки со средним частным обжатием 3-10, скоростью деформации0,1-50 с " при количестве частных обжатий 3-10.Это позволяет значительно снизитьугар металла за счет того, что нагревзаготовок под прошивку, например,среднеуглеродистых сталей 10, 20 осуществляют не до высоких температур(1230-1270 С), когда половина времеЗО ни нахождения заготовок в печи приехнической являетсяф уф4 Ф,.к772620 ф" ВНИИПИ Заказ 6786/6 Тираж 986 Подписное Филиал ППП Патентф, г,ужгород, ул.э Проектная, 4 ходится на доводку температуры от 1100-1150 С до 1270 С,а до эначитель но меньшей. Кроме того, во время дли. тельной выдержки металлов при высоких температурах происходит ослабление межэеренных связей в результате оплавления легкоплавких составляющих различного рода включений, располагающихся по границам зерен, что приводит к снижению пластичности при последующей деформации."ущность способа заключается в нагреве заготовки до температур ниже температуры прошивки на 100-250 фС, что позволяет значительно снизить потери металла на угар, а затем при безоправочной поперечно-винтовой прокатке со скоростью деформации 0,1-50 с ", средним частным обжатием 3-10, при количестве частных обжатий 3-10 металл приобретает температуру, необходимую для поперечно-винтовой прошивки. Назначение указанных пределов режима нагрева и печи и параметров деформации при беэопраночной прокатке обусловлено сортаментом прокатыва емых марок сталей и сплавов, имеющих широкий спектр сопротивления деформации. Для сталей и сплавов с высоким сопротивлением деформации режим нагрева в печи следует ограничить верх-ЭО ним пределом (250 С),что обосновывается необходимостью завершения процес" сон раэупрочнения, происходящих в металлах при нагреве, перед тем как начнется процесс собирательной рекристаллизации. Для сталей с низким со" противлением деформации режим недо- грена ограничен нижним пределом (100 С),:лоскольку способность их к разогреву посредством пластической деформации более низка и требуются 40 слишком большие частные обжатия и скорости деформации, осущестнление которых влечет неоправданное увеличение мощности привода беэоправочного обжимного стана. 45При беэоправочной прокатке средне- углеродистых сталей с начальной температурой 1100-1130 С при величине частных обжатий 5-7 и скоростями деформации 5-10 с " происходит прирост температуры заготовки на 120- 130 С.Пределы режимов безоправочной про" катки заготовок перед прошивкой так" же обосновываются необходимостью про" катки труб иэ сталей с различным со- фф противлением деформации. Результаты экспериментальных исследований показывают, что даже для сталей с высоким сопротивлением деформации частные обжатия ниже 3 и скорости бб деформации ниже 0.,1 сне обеспечивают достаточного прироста температуры заготовки вследствие рассеичаниятепла в окружающее пространство.С другой стороны, прокатка с частными обжатиями свыше 10 и скоростями деформации свыше 50 сприводитк интенсивному разогреву заготовки, в результате чего может наблюдаться явление перегрева с потерейтехнологической пластичности.П р и м е р. Прокатывают гильзу,размером 144 х 3 мм иэ стали 20 в услониях трубопрокатной установки типа "140", имеющей в своем составекольцевую печь и прошивной стан винтовой прокатки с двумя приводнымивалками. По существующей технологиигильзу таких размеров получают иэ заготовки диаметром 140 мм. Заготовкуперед прошивкой нагревают до температуры 1230-1270 С. С учетом предварительной безоправочной деформации перед прошивкой с общим обжатием 30под прокат задают заготовку 200 мм.Нагрев заготовки в печи осуществляютдо температур 1130-1150 С. Нагретуюзаготовку прокатывают беэ оправки нобжимном стане винтовой прокатки, например трехвалковом, с диаметром валков 500 мм при угле подачи 10 иоборотах валков 100 об/мин, что обеспечивает скорость деформации порядка3-3,2"ь среднюю неличину частных (единичных) обжатий 5 при количестнечастных обжатий б и раэогрен заготовки перед прошивкой на 120-130 С. После предварительной безопраночной прокатки получают заготовку 140 мм, которую прошивают на прошивном стане вгильзу размером 144 х 8 мм.Использование предлагаемого спасоба приводит к снижению потерь металла на угар на 20-30 за счет нагрева н печи до более низких температур.Формула изобретенияСпособ получения гильз, включающийнагрев заготовки, поперечно-винтовуюбезоправочную прокатку и прошивку наоправке, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью снижения потерь металлана угар, нагрен перед беэопраночнойпрокаткой осуществляют на 100-250 дСниже температуры прошивки и ведут процесс беэоправочной прокатки со средним частным обжатием 3-10, скоростьюдеформации 0,1"50 спри количествечастных обжатий 3-10,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Данилов Ф.А. и др. Горячая прокатка и прессование труб, М., "Металлургияф, 1972, с. 5, 158-1 б 5.2. Авторское свидетельство СССР9 615962, кл, В 21 В 19/04, 1975