Способ охлаждения дорнов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 51 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТН АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов(53) 621.77.07.002.1 ( 088.8) (56) Авторское свидетельство СССР У 130867, кл. В 21 В 25/04, 1958.Кожевников С.Н. и др.Оборудование цехов с пилигримовыми трубопрокатными установками.-М.: Металлургия, 1974, с,86-95. ЯО 1202647(54)(57) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ДОРНОВ,включающий охлаждение на воздухе,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьппения срока службы,начинают охлаждение водовоздушнойосмесью до 150-200 С, а заканчиваютна воздухе.12 Изобретение относится к прокатному производству, в частности, к дорнам для горячей пилигримовой прокатки труб,Цель изобретения - повышение срока службы.Способ осуществляется следующим образом.После раскатки каждой гильзы и извлечения прокатанной трубы дорн при помощи устройства для его снятия с пилигримового стана выдается на обычный охладительный стол (стел-. лаж, где производится их перекатыванне и одновременное охлаждение направленным.потоком водовоздушной смсч путем подачи в вентиляторы воды, После снижения температуры рабочей поверхности до 150-200 С дорн выкатывается из эоны действия охлаждающего потока и попадает в зону воздушного охлаждения, При этом время нахождения дорна в первой золе и интенсивность его охлаждения плотность смеси, количество и мощность вентилятора и др.) определяются из условия снижения температуры рабочей поверхности до указанного предела.При таком способе охлаждения происходит интенсивный отбор тепла с наиболее нагретого рабочего слоя дорна в окружающую среду, что бла-. гоприятствует предупреждению проникновения большого количестватепла в центральные эоны инструмента и постепенное его накопление с каждым новым циклом прокатки труб, приводящее в конечном итоге к чрезмерному разогреву дорна в период раскатки гильзы. Благодаря охлаждению дорна с большой интенсивностью водовоздушной смесью в начале и его продолжению до температуры рабочейо поверхности инструмента 150-200 С максимальная температура центра и рабочей поверхности дорна, наблюдаемая в момент окончания раскатки гильзы, снижается соответственно на 200- 250 и 120 - 150 С. Снижение максимальной температуры разогрева инструмента на такую величину позволяет предупредить преждевременное возникновение на нем термоусталостных. дефектов и уменьшить интенсивность их развития, следовательно, повысить его стойкость и срок службы. Снижение температуры центральных зонОхлаждение дорнаводовоздушной Коэффициентстойкости, К смесью до темо пературы, С 100 0,90 150 1,00 200 1,00 250 0,93 300 0,85 400 0,80 02647 2почти в 2 раза) в свою очередьспособствует уменьшению опасных растягивающих напряжений, возникающихна рабочей поверхности инструмента в 5 стадии его охлаждения, соответственно тоже в 2 раза.Таким образом, повышение интенсивности первоначального охлаждениядорна путем замены охлаждения на 10 спокойном воздухе на охлаждение водовоздушной смесью благоприятно сказывается не только на снижение максимальной температуры рабочейповерхности инструмента в период про катки, но и существенно уменьшаетуровень опасных температурных напряжений, возникающих в стадии егоохлаждения.При охлаждении дорна водовоздушо 20 ной смесью ниже чем 150 С наблюдается возрастание температурныхнапряжений на его рабочей поверхности, возникающих в стадии охлаждения а в случае охлаждения дорна на 25 спокойном воздухе до снижения темопературы выше чем 200 С приводит кповышению температуры его рабочейповерхности в период раскатки гильзыи увеличению напряжений охлаждения.30 Для подтверждения проводят исследование влияния режима охлаждениядорна ф 411 мм на его срок службыпри прокатке труб 42 бх мм.Охлаждение дорна проводят водовоздушной смесью до различных температур и при этом его срок службыоценивают через коэффициент стойкости К. Самый высокий коэффициент(Х=1) наблюдается при охлаждениидорна до 150 - 200 С. Полученныерезультаты приведены в таблице.Заказ 8350/8 Тираж 548 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 П р и м е р . По способу охлаждения цельнокованных дорнов из стали 25 Х 2 МФ диаметром 411 мм, предназначенных для прокатки труб размером 426 х 7 мм из углеродистых марок сталей, дорны в количестве 4 шт. на первую прокатку поступают холодными т.е. без предварительного подогрева. После прокатки гильзы дорн обычным образом шибером пилигримового стана) извлекают из трубы и при помощи устройства для снятия дорна выдают на стеллаж, где происходит их перекатывание и одновременное охлаждение. Сначала дорн охлаждается направленным потоком водовоздушной смеси, образованным двумя напольными вентиляторами установленными в непосредственной близости от стеллажа, путем подачи в них воды под давлением 20 - 40 МПа. После снижения температуры 1202647 4рабочей поверхности до 175 С дорн,перекатываясь, попадает в свободную от водовоздушной смеси зонустеллажа, а оттуда при помощи имеющегося на пилигрюовом стане специального механизма подается на следующую прокатку, Время выдержкипод потоком водовоздушной смеси составляет 18 мин, а продол 1 О жительность охлаждения на спокойномвоздухе равняется 6 мин. При охлаждении дорнов прокатка труб ведетсяна других дорнах. При таком режимеохлаждения максимальная температура5 разогрева рабочей поверхностидорна, наблюдаемая в момент окончания раскатки гильзы, снижаетсяона 120 - 150 С, и действующие наней опасные для образования трещин2 О температурные напряжения охлажденияуменьшаются в 1,7-2,Ораза,за счет чего повышается стойкость дорнов на 20-253