Способ изготовления труб

Изобретение относится к металлур-" гии, в частности к производству стальных труб, преимущественно тонкостенныхТребования к механическим свойст-, вам материала труб зависят от их конкретного назначения. Это может быть, например, высокая ударная вязкость, высокая прочность, пластичность или сочетание этих свойств.В авто- и мотовелопромышленнос ти, например,. необходимы в массовом количестве трубы из простых углеродистых сталей, преднаэначЕнные для работы в условиях циклических знакопеременных и ударных нагрузок 15 (например, карданные валы автомобилей), обладающие высокой прочностью и одновременно достаточной пластичностью и ударной вязкостью. Существующими промышленными способами термической обработки изготовить трубы с укаэанным сочетанием свойств сложно. В соответствии с ГОСТ 10705-63 временное сопротивление и относительное удлинение для электросварных 25 термообработанных труб должны быть ,не менее 36 кгс/мм и 25,. соответст:венно. Известен способ высокотемпературной термомеханической изотермической обработки, заключающийся в горячей. деформации стали в аустенитном состоянии и ускоренном охлаждении для реализации бейнитного превращения. Этот способ обеспечивает одновре менное повышение прочности металла и вязкости разрушения.Недостатком способа является условие иэотермичности протекания превращения, т.е. необходимость в иэо . термической ванне, что затрудняет его практическое применение, в особенности для таких длинномерных полых изделий, какими являются трубы.Известен также способ изготовле" 45 ния упрочненных труб, заключающийся в том, что горячую черновую трубу закаливают с прокатного нагрева в потоке, а затем деформируют прокат-.кой на калибровочном или редукцион-. ном стане при температуре отпуска 12.Недостаток этого способа заключает, ся в том, что он не позволяет изготавливать тонкостенные трубы, например электросварные, без йэменения их размеров.Наиболее близким к изобретению но техническЬй сущности и достигаемому техническому эффекту является способ изготовления труб, включающий аустениаацию, горячую деФормацию,60 закалку труб путем непрерывного охлаждения, повторный нагрев и деформацию при температуре отпуска (500-650 С) со степенью 5-15. Он позволяет повышать прочностные свой ства изделий из малоуглеродистой стали с содержанием углерода 0,12- 0,201 3.Однако для достижения высоких свойств по известному способу необ" ходима деформация изделий на вели" чину до 15, что ведет к изменению размера трубы. В ряде случаев такйе изменения недопустимы.Целью изобретения. является повышение прочности при сохранении пластичности.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления труб, включающему аустениэацию, горячую деформацию, повторный нагрев и деформацию, трубы после закрлки повторно нагревают до 250-350 С и деформируют обкаткой с разовой степенью деформации, определяемой по соотношениюгде Б - толщина стенки трубы;В - радиус обкатного инстру"мента, который составляет0,5-0,8 наружного диаметратрубы,Изобретение позволяет получитьмелкозернистую структуру металла,а затем путем деформационного упрочнения повысить прочностные свой-,ства материала труб, сохраняя при .этом его пластические свойства надостаточно высоком уровне.П р и м е р 1, На экспериментальной линии термопластической отделки труб, состоящей из электропечи, обкатной машины и охлаждающего устройства, проводили обработку труб иэ малоуглеродистой стали с ь в исходном состоянии 40 кгс/мм и д 6 25. Диаметр труб 38 мм; толщина стенки 2,0 мму длина до 3000 мм.Трубы предназначались для велопромышленности, Трубы нагревали до 970+10 фС, выдавали из печи, деформировали в обкатной машине и закаливали со скоростью охлаждения в интервале температур 850"600 С примерно 100 град/с. После закалки временное сопротивление металла в среднем равнялось 65 кгс/мм, а относительное удлинение - 22. Затем трубы подвергали повторному нагреву до 300 С и вновь деформировали в обкатной машине. Диаметр рабочего участка роликов составлял 0,8 на" ружного диаметра труб. После этого временное сопротивление составляло 90 кгс/мм , а относительное удлинен.ние - 19,.П р и м е р 2, Трубы, прошедшие предварительную термомеханическую обработку по,режимам, указанным в1006513 Составитель А.СекейРедактор Г.Безвершенко Техред А.Бабинец Коррек тор С. Шекмар Заказ 2055/43 . . Тираж 566ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Подписное филиал ППП Патент, г. Ужгород, .УлПроектная, 4 примере 1, подвергали повторномунагреву до 250 фС и.деформировали вобкатной машине. Временное сопротивление металла труб составило после теплой обкатки 120 кгс/мм приотносительном удлинении 15. П р и м е р 3. По режимам, указанным в примере 1, обработаны трубы диаметром 60 мм, толщиной стенки 2,5 мм и длиной до 3000 мм из стали 10. Повторный нагрев проводили до 350 С и проводили теплую обкатку. Прочность равна 100 кгс/мм при относительном. удлинении 0 18.П р и м е р 4. Трубы диаметром ,60 мм и толщиной стенки 2,5 мм, прошедшие предварительную обработку по режимам, указанным в примере 1, повторно нагревали до 600 С и дефор.мировали в обкатной машине. После этого временное сопротивление металла составляло 57 кгс/ммфпри относительном удлинении 26. Изобретение обеспечивает получение труб из малоуглеродистой ста"ли с высоким комплексом свойств ипозволяет осуществлять обработкуна высокопроизводительных непрерывных линиях. Зкономический эффект 30 получается эа счет экономии металла,,возможной благодаря повьвюнию прочности материала труб. При производстве труб для велопромышленности, например, эа счет применения предлагае-.15 мого способа можно повысить прочность металла труб более чем в: два .раза и сэкономить до 25 стали,утоняя стенку трубы и не теряя при