Способ изготовления прямошовных труб

С 01 ОЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН щ 4 В 23 К 31/06 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электро сварки им. Е.О.Патона(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЯМОП 1 ОВНЬИТРУБ(57) Изобретение относится к производству труб, а более конкретно - кспособам изготовления сварных прямошовных труб большего диаметра, и мо 801274890 А 1 жет найти применение в трубном производстве. Целью изобретения является повышение качества сварки. По данному способу трубу изготавливают из двух полуобечаек, которые собирают между собой и сваривают двумя продольными швами. Сварку производят в следующей последовательности. Сначала на каждом стыке выполняют сборочные швы с неполным проплавлением кромок. Затем для устранения возникших сварочных деформаций, ухудшающих условия выполнения рабочих швов, тру. бу правят путем пропускания ее через закрытый валковый калибр, периметр которого на 0,2-0,77 меньше . В номинального наружного периметра трубы. Для обеспечения равномерного рас- %Ф ф пределения деформации по периметру С трубы правку производят после снижения температуры металла в зоне стьюю ков ниже 300 С..производства труб, конкретнее к способам изготовления сварных прямошовных труб большого диаметра.Целью изобретения является повышение качества сварки.Способ заключается в следующем, Две полуобечайки, сформованные из листов, собирают между собой и сваривают двумя наружными продольными швами с неполным проплавлением кромок, В результате сварочных дефор" маций от выполнения двух швов (наружных или внутренних) геометрическая форма трубы заметно искажается,что ухудшает условия выполнения внутренних рабочих швов.Продольный изгиб трубных заготовок в зоне стыков кромок, вцэванньгй сварочными деформациями, может привести к изменению пространственного положения сварочной ванны по длине трубной заготовки в процессе сварки внутренних рабочих швов. 1(роме того, продольный изгиб стьг ков и искажение профиля прикромочных эон трубных заготовок, по кото рым катятся ролики внутреннего сварочного аппарата, может вызывать изменение вылета электродов по дли 1 не шва. Изменение положения ванны расплавленного металла относительно горизонтальной плоскости и нарушение параметров процесса сварки,вызываемые изменением вылета электродов, могут привести к существенному сниженщо качества внутреннихрабочих швов, поэтому после выполнения наружных рабочих швов трубнуюзаготовку пропускают через закрытыйвалковый калибр, периметр которогона 0,2-0,7% меньше номинального периметра трубы. В результате отжатия трубы по периметру происходит устранение сва рочных деформаций, при этом для обеспечения равномерного распределения деформаций сжатия по периметру тру-, бы обжатия проводят после охлаждения металла в зоне стыков до темпеоратур ниже 300 С, при которых практически полностью восстанавливаются прочностные свойства металла. Периметр закрытого валкового калибра, через которой необходимо пропустить трубу, определяют из выраже- ния 5 10 5 20 25 30 35 46 45 50 где Рк - периметр валкового калибра;Р - номинальный наружный пегриметр трубы;- относительное уменьшение периметра трубы в калибре, %,Для современных трубных сталей,обладающих пределом текучести От= 400 - 500 МПа, значениедолжнобыть не менее 0,2% с тем, чтобыобеспечить деформацию металла трубыпо всему периметру в пластической области. Продольный прогиб трубы пошвам сопровождается изменением ееовальности на центральном и концевыхучастках (образование бочки, либораструбов). Принудительное выравнивание овальности по длине трубы после сварки наружных рабочих швов приводит к уменьшению продольного прогиба по швам. Такого же эффекта, но взначительно меньшей степени, можнодобиться и в случае обжатия трубыприс О, 2% . Изменение овальностипройзойдет в этом случае за счетместных пластических деформацийизгиба отдельных участков профилятрубы.В случае обжатия трубы в пластической области при0,2% произойдет исправление местных искаженийпоперечного профиля трубы и дальнейшее выравнивание ее овальностипо длине,Наиболее полное выравнивание прогиба трубы по шву может быть осуществлено за счет пластического деформирования трубы в направлении продольной оси, Продольная пластическаядеформация трубы вызовет перераспределение и сглаживание продольныхнапряжений от сварки, вызывающих прогиб трубы по шву, Учитывая, что коэффициент Пуассона для стали примерно равен 3,3, поперечная деформация,обеспечивающая продольную деформацию в пластической области, должнасоставлять не менее 0,7%. Предлагаемым способом производили сварку труб диаметром 1420 мм с толщиной стенки 15,6 мм. Трубы пропускались по всей длине через закрытый валковый калибр сварочной клети сборочно-сварочного стана.Средняя величина наружного периметра труб составляла 4458 мм, а валко274890 4Обжатие трубы после сварки наружных рабочих швов позволяет уменьшить .продольный прогиб трубы по швам,стабилйзиронать профиль прикромочных зон по длине трубы и эа счетэтого улучшить условия выполнения и качество внутренних рабочихшвов, а в конечном счете качество инадежность в эксплуатации труб больб О шого диаметра, применяемых при сооружении магистральных газо- и нефтепроводов. Составитель М.БуяновТехред Л.Сердюкова Корректор М .Самборская Редактор Н.Егорова Заказ 6520/13 Тираж 1001 Подписное ВНИИПИ ГосударственноГо комитета СССР по делам изббретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 вый калибр настраивался на периметр 4451, 4445 и 4427 мм.В первом случае относительно обжатие трубы в калибресоставляло 0,15 З. Средняя величина продольного прогиба по двум швеям этой трубы: уменьшилась с 15 до 11 мм, профили . прикромочиых зон практически не изменились.Во втором случае относительное о жатие трубы по периметру составило О,ЗЗ. Местные искажения профиля (пе регибы, участки пониженной кривизны) были выправлены, существенно повысилась стабильность профиля при кромочных зон трубы, за счет чего изменение вылета электродов при сварке рабочих внутренних швов уменьшилось быс 1 Одо 4 мм. Средняя величина продольного прогиба но двум швам этой 2 О трубы уменьшилось с 14 до 7 мм.В третьем случае относительное обжатие трубы по периметрусоставило 0,7 З, Средняя величина продольного прогиба по двум швам этой тру бы уменьшилась с 17 до 5 мм, Изменение вылета электродов внутреннего аппарата уменьшилось бы с 9 до 3 мм. формула изобретения Способ изготовления прямошовных труб, при котором собирают между собой две полуобечайки, выполняют наружные швы, а затем внутренние рабочие швы, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью повышения качества сварки, после выполнения наружных швов трубу в зоне стыков охлаждают до температуры ниже 300 С и пропускают ее через закрытый валковый калибр, периметр которого на 0,2-0,7 З меньше номинального наружного периметра трубы.