Способ изготовления прямошовных электросварных труб большого диаметра

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 7614 19) 1)5 В 21 С 37/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН калибровку контрубу через гороловок подаетсяь трубы. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Челябинский трубопрокатный завод (72) В.А,Жучаев, А.К,Танчук и В.Г.фомин (56) Авторское свидетельство СССР К. 1201706, кл, 6 01 М 7/00, 1984.Матвеев Ю.М. и др, "Производство электросварных труб большого диаметра", М Металлургия, 1968, с. 65 - 68,Изобретение относится к производству труб,Известны способы изготовления электросварных труб боль вого диаметра, работающих под давлением, включающие формовку полосы в трубную заготовку, сварку кромок, фрезерование валика усиления внутреннего шва или грата по концам, экспандирование труб на гидравлических прессах-расширителях и гидравлическое испытание внутренним давлением, торцовкуи снятие фаски, контроль неразрушающими методами и отправку труб на склад готовой продукции.Недостатком известных способов является то, что каждая труба длительное время находится под испытательным внутренним давлением, что снижает производительность прессов-расширителей, В известных способах производства труба подается на гидравлический пресс-расширитель, имеющего две силовые головки, снабженных калибрующим инструментом с элементами запора трубы, Калибрующий инструмент(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЯМО- ШОВНЫХ ЗЛЕКТРОСВАРНЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА(57) Использование: изготовление электро- сварных прямошовных труб большого диаметра конечной длины. Сущность изобретения: при изготовлении труб после сварки кромок проводят экспандирование и гидравлическое испытание труб с приложением заданной нагрузки в полость трубы, при этом на трубы дополнительно воздействуют вибрационными колебаниями низкой частоты от 5,0 до 100 гц в течение 2 - 5 с. 1 ил. производит механическуцов труб, одновременнолавину одной из силовыхвода, заполняющая поло Труба закрывается полуштампами и фиксируется верхним замком, Полуштампы имеют калибрующие вкладыши, в которых производится калибровка труб, Вода заполняет полость трубы и вытесняет воздух через отверстие в калибрующем инструменте второй силовой головки. После заполнения всей полости трубы водой давление в трубе возрастает, при этом производится герметизация концов труб за счет уплотнения П- образных манжет или уплотнительных колец. Давление внутри трубы возрастает и доводится до значения 0,95 от предела текучести металла трубы, Под влиянием внутреннего давления и достиженияуказанной величины напряжений в стенке труба укорачивается по длине и одновременно раздается по диаметру, приобретая размеры внутреннего калибра вкладышей.За этим процессом осуществляется контроль следящей системой, По достиженииопределенного давления в трубе или величины укорочения по длине, достаточных дляприобретения трубой необходимого наружного диаметра, давление раздачи внутритрубы снижают для испытательного и выдерживают в течение определенного времени (например, в течение 20 - 30 с для трубдиаметром 530-1220 мм),В течение указанного времени выдержки под внутренним давлением трубаиспытывается, что выражается в перераспределении внутренних напряжений в стенке трубы, которые концентрируются в местенахождения каких-либо дефектов, как внутренних в металле, так и внешних на поверхности трубы или в шве. В конце испытаниятруба под давлением обстукивается механизированными молотками, ударяющими сопределенной энергией для создания пиковых напряжений в стенке трубы. В случае,если пик напряжений в месте дефекта превышает предел прочности металла, то происходит разрыв или образуется течь на телетрубы. Труба считается выдержавшей испытания, если нет разрыва трубы и не обнаружено течи.После испытания трубы производитсясброс внутреннего давления, вывод силовых головок из трубы, Труба выдается изпресса и поступает на инспекционную площадку для осмотра и контроля на наличиедефектов на поверхности трубы.Испытание трубы под внутренним давлением в течение 20 - 30 с является сдерживающим фактором производства труб, таккак при калибровке на гидропрессе с производительностью 20 труб в час теряется10 - 12 мин времени, за которое можно откалибровать дополнительно 3 - 4 трубы,Наиболее близким к предложенному является способ изготовления электросварных прямошовных труб большого диаметра,включающий формовку заготовок, сварку иэкспандирование с испытанием труб.Однако и этому способу присущи указанные недостатки. Целью изобретения является повышение качества труб путем выравнивания механических свойств и сокращения времени испытаний,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления электро- сварных прямошовных труб большого диаметра, включающему формовку полосы в трубную заготовку, сварку кромок, экспандирование и гидравлическое испытание с заданной продолжительностью и величи 25 вием вибрационных колебаний ускоряется в 30 35 40до величины испытательного и одновре 5 10 15 20 45 50 55 ной рабочего давления на трубу, находящуюся под внутренним давлением, дополнительно воздействуют вибрационными колебаниями низкой частоты от 5 до 100 Гц в течение 2 - 5 с,Для этого, после раскрытия полуштампов, к поверхности трубы в одной или нескольких точках прикладывают источник вибрационных колебаний. Источником колебаний является вибратор, который в течение 2 - 5 с. воздействует вибрационными колебаниями с частотой от 5 до 100 Гц. Под действием вибрации интенсифицируется концентрация напряжений, особенно в местах нахождения дефектов, Под действием внутреннего давления и приложенных вибрационных колебаний при ударе по трубе механизированными молотками, в случае наличия дефекта в трубе или сварном шве, немедленно образуется течь или разрыв трубы, так как под действием вибрационных сил эти процессы ускоряются, В случае, если в трубе нет дефектов и не происходит разрыв трубы, испытание трубы под дейстнесколько раз, кроме того вибрация благоприятно воздействует на металл трубы, снижая напряженное состояние за счет вибролаксации напряжений. Выравнивая внутренние напряжения за счет вибролаксации улучшаются механические свойства металла трубы и сварного соединения, так как они становятся равномерными для всей трубы.На чертеже представлено устройство для испытания электросварных труб большого диаметра с вибрационными колебаниями,Труба 1 задается в гидропресс, где производится экспандирование до определенного размера, после окончания экспандирования давление в трубе 1 снижается менно раскрываются полуштампы 2. Одновременно с раскрытием полуштампов 2 к свободной поверхности трубы 1 прикладываются вибраторы 3 для создания вибрационных колебаний поверхности трубы 1. Вибрационное воздействие на поверхность трубы производится в течение 2 - 5 с. с одновременным обстукиванием механизированными молотками. Под их воздействием в трубе создаются пиковые напряжения, оторые ускоряют процесс испытаний, коо рый ранее длился 20-30 с. Кроме того, под действием вибрационных колебаний происходит перераспределение внутренних напряжений по всему объему трубы, что благоприятно сказывается на механических свойствах металла труб.1787614 Состав Техред ль А, ТанчукМорге нтал Корректор Л. Фи Редактор Тираж Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 аказ ИИПИ Гос Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина Формула изобретения Способ изготовления прямошовных злектросварных труб большого диаметра, включающий формовку полосы в трубную заготовку, сварку кромок, экспандирование и гидравлическое испытание с заданными продолжительностью и величиной рабочего давления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества труб путем выравнивания механических свойств и сокращения времени испытаний, при испытании 5 на трубы дополнительно воздействуют вибрационными колебаниями низкой частоты 5,0 - 100,0 Гц в течение 2 - 5 с.