Способ изготовления ребристых труб

рисоединением заявкиГосударственный комите Совета МинистРов СССР по делам изобретений) Приорите Опубликовано 30.07.77. Бюллетень28 Дата опубликования описания 13.01.78. П, Кирпичник М. Гутенмахер,аявитель ГОТОВЛЕНИЯ РЕБРИСТЫХ ТРУБ 4) СПО Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к поперечно-винтовой прокатке ребристых труб,Известен способ поперечно-винтовой прокатки ребристых труб набором дискового инструмента 11, при котором для получения тонких и высоких ребер деформация осуществляется сначала радиальными, а затем осевыми обжатиями. Радиальные обжатия обеспечиваются постепенным увеличением наружного диаметра дисков, осевые - увеличением ширины дисков.Недостатком этого способа является то, что осевые обжатия в конце прокатки приводят не только к утонению прокатываемых ребер и увеличению их диаметра, но и к одновременному увеличению внутреннего диаметра прокатываемой трубы в месте образования ребра (утяжке). При производстве биметаллических труб это явление уменьшает площадь контакта наружной и внутренней труб и приводит к снижению коэффициента теплопередачи,Известен и другой способ поперечно-винтовой прокатки биметаллических ребристых труб тремя валками, набранными из дисков переменного профиля 21. При этом способе в процессе прокатки осуществляют радиальное обжатие металла трубы во впадинах между ребрами дополнительными дисками, котоЕ. М. Панфилов, Р, М. Анисимова, А. Варма, К. К. Салев и Л. Э, Вий рые имеют больший диаметр, меньшую толщину и меньший угол профиля, чем предыдущие диски валков, и проходят с зазором между ребрами трубы. Эти диски в зоне контакта с 5 ребристой трубой осуществляют осадку внутреннего диаметра наружной трубы до соприкосновения с внутренней трубой.Данный способ является наиболее близкимк изобретению по технической сущности и до стигаемому результату.Недостатком етого является то, что не удается полностью устранить утяжку металла и обеспечить беззазорный контакт наружной и внутренней труб с максимально возможным 15 натягом, так как перемещаемьш последнейгруппой дисков объем металла сравнительно невелик. Поэтому прокатанные таким способом биметаллические ребристые трубы имеют повышенное контактное термическое сопротив ление.Целью изобретения является увеличение поверхности контакта наружной и внутренней труб при прокатке биметаллических труб и получение гладкой внутренней ловерхности 25 при прокатке на оправке монометаллическихтруб.Указаннаявой стадии пребра с угол30 рой стадии уальном направлении или утолщения основания ребер одновременно деформируют в радиальном и осевом направлениях.На фиг, 1 показана последовательность обжатия заготовки между двумя соседними ребрами при прокатке предложенным способом; на фиг. 2 - пример калибровки валков; на фиг. 3 и 4 - варианты прокатки.На участках 1 и 2 (фиг, 1) происходит внедрение инструмента в заготовку (радиальные обжатия), на участках 3 - 5 - утонение образовавшихся выступов посредством осевых обжатий боковых сторон. Здесь образуется готовое ребро с утолщенным основанием,На участках 6 - 8 происходит радиальное обжатие утолщенного основания ребра. Такая последовательность деформации в начальной стадии процесса (участков 1 - 5) благодаря массивному основанию ребра уменьшает величину утяжки металла в ребро с внутренней поверхности заготовки, а на участках 6 - 8 вследствие интенсивных радиальных обжатий в зоне утяжки приводит к ее полной ликвидации,При калибровке валков, посредством которой достигается указанная последовательность обжатий, утяжка металла в ребро (фиг. 2) достигает максимальной величины на участках 4 - 5, а в дальнейшем постепенно уменьшается до полной ликвидации.В зависимости от требуемых размеров ребер и величины образующейся утяжки обжатие основания ребра можно проводить одновременно радиальными и осевыми обжатиями, Такое сочетание способствует увеличению высоты ребра.На последней стадии прокатки (участки 6 - 8) происходят одновременно радиальные и осевые обжатия основания ребра конической поверхности дисков., угол конусности которых одинаковый (фиг. 3), При этом варианте наряду с течением металла из основания ребра в зону утяжки происходит его течение к вершине ребра,На фиг. 4 показан вариант прокатки, при котором основание ребра деформируется также посредством радиальных и осевых обжатий конической поверхностью дисков, но угол конусности дисков изменяется, что позволяет изменять соотношение радиальных и осевых обжатий по ходу прокатки. В этом варианте степень радиальных обжатий увеличивается к концу прокатки, что гарантирует большую 4плотно"ть контакта наружной и внутреннейтруб.Предложенный способ изготовления ребристых труб позволяет повысить коэффицйент5 теплопередачи, снизить вес теплообменныхаппаратов, уменьшить их металлоемкость,В качестве примера может служить калибровка инструмента для прокатки бкметаллических труб (алюминий - сталь) с диаметром10 оребрения 56 мм, высотой ребра 15 мм, шагом2,8 мы из заготовки: алюминий 84 ОК 7, .сталь925 Х 2, Внедрение инструмента в заготовкуосуществляется на глубину 5 мм с единичными обжатиями (за /з оборота заготовки)15 0,5 мм. Затем образовавшиеся выступы утоняются дисками на 0,1 мм за /з оборота заготовки, оставляя утолщенное основание шириной 1,8 мм, высотой 5,7 мм. Далее происходит утонение основания конической поверхно 20 стью дисков с углом конусности 14 до 0,6,ммс обжатием 0,1 мм за 1,3 оборота заготовки.При этом контактная площадь наружной ивнутренней труб составляет 90 - 95% от общей площади контактируемых поверхностей.25 Усилие распрессовки образца длинной 100 ммпревышает 1500 кг.Формула изобретения1. Способ изготовления ребристых труб, со 30 стоящий из операций формообразования реберна трубной заготовке прокаткой в две стадиивалками, набранными из дисков переменногопрофиля, отличающийся тем, что, с целью увеличения поверхности контакта наруж 35 ной и внутренней труб при прокатке биметаллических труб и получения гладкой внутренней поверхности при прокатке на оправке монометаллических труб, на первой стадии прокатки на заготовке формуют ребра с утолще 40 ниями у основания, а на второй стадии утолщения деформируют в радиальном направлении.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щи йся тем,что утолщения основания ребер деформируют45 одновременно в радиальном и в осевом направлениях,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Барбарич М. В, и др. Новые методы по 50 геречной и поперечно-винтовой прокатки металлов, Изд. филиал ВИНИТИ, с, 84, 1957.2. Авторское свидетельство СССР217344,кл. В 21 В 16/01, 1968,б 6664 б Фиг2 3 Ф Х Е 7 8 иг фиг Составитель В. Лазутин актор й, Суханова Техред М, Семенов Корректор А. Степановодписно Типография, пр. Сапунова,аказ 2982/17 Изд.6 НПО Государствениог по делам 113035, Москва21комитета изобретеии Ж, Ра Тираж 1080света Министров СССи открытийшская наб., д. 4/5