Способ изготовления спиральношовных труб

Союз Советских Социалистицеских РеспубликОп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ(22) Заявлено 15. 09,7 21) 2522482/25-2 рисоединени вкиГосударстввнный иоки СССР по делам изобретоний и открытий3) Приоритет Опубликовано 05 3. 79.Бюллетеньия оп и сани я 08, 03. 7 а опублико 72) Авторы изобретени М. Ванинский, В. иВ.А, аявител 4 СПОСОБ ИЗГОТО трубоэлектроЦель изобгодного путемцесса формовУказаннаяред переформ ки ас- чи- упИзобретение относится ксварочному производству.Известен способ изготовления спирально- шовных труб, при котором производят промежуточную формовку первого полувитка по кривой, отличной от конфигурации готовой трубы, и последующую переформовку его по цилиндрической поверхности С радиусом, равным радиусу готовой трубы, а затем сваривают кромки 1.Однако такой способ не обеспечивает 1 и стабильности процесса при формовке труб малого диаметра, точнее, таких труб, радиус которых значительно меньше минимального радиуса упругости (т. е. минимально возможного радиуса кривизны, при котором в полосе возникают только упругие дефорт 5 мации изгиба).При известном способе изготовления труб, радиус которых значительно меньше минимального радиуса упругости полосы, процесс формовки оказывается неустойчи вым по следующим причинам.Так, если начальный радиус формов лежит в пределах упругости полосы, а р четный радиус, т. е. радиус трубы, зна тельно меньше минимального радиуса Вердеревский, М. А, Сидоркевичулкин НИЯ СПИРАЛЬНОШОВНЫХ ТРУБ ругости, то на участке сопряжения начального и расчетного радиусов формовки происходит резкий перегиб, что приводит к потере в этом месте продольной устойчивости полосы и нарушению процесса формовки,Если же начальный радиус формовки выбирают в пределах пластичности полосы и по значению, близкому к расчетному радиусу трубы во избежание резкого перегиба на участке сопряжения обеих окружностей, то тогда окажется, что начальный радиус формовки далек по своему значению от минимального радиуса упругости. Отсюда следует, что резкий перегиб полосы должен быть выполнен в самом начале формовки, т. е. при переходе от прямой полосы к начальному радиусу формовки, что приводит к потере в этом месте продольной устойчивости полосы, к нарушению процесса формовки и остановке его, а это снижает процент выхода годного,етения - увеличение выхода повышения надежности прои.цель достигается тем, что пеовкой первого полувятка его650686 30 Форлула изобретения,35 о 45 50 55 3формуют по спирали Архимеда, выраженной уравнением;Р= н - а 9где р - текушее значение радиуса формовки;К - начальный радиус формовки;4 р - текущий угол от начала формовки;а. - постоянная спирали Архимеда, выбираемая в пределах 0,1 - 0,3 разности значений начального и расчетного радиусов формовки, при этом начальный радиус спирали принимают равным 0,9 - 1,0 минималь ного радиуса кривизны полосы, при котором в полосе возникают только упругие деформации изгиба.На чертеже показана схема процесса изготовления спиральношовных труб.15Полосу 1 подающими валками 2 через шелевые проводки 3 подают в формуюшее устройство 4, например, втулочного типа, Формуюшее устройство в месте захода в него полосы выполнено начальным радиусом Кв пределах О 9 - 1 0 от значения 20 минимального радиуса упругости полосы К, определяемого по формулер Е 11)где Е - модуль упругости материала полосы;25Ь - толшина полосы;6 - предел текучести материала полосы, а изменение текущего значения радиусар формуюшего устройства выполнено по кривой, описываемой уравнением спирали Архи- меда Р=1 н - аУ,при этом величина постоянной спирали Архимеда а, определяюшая длину и крутизнуучастка сопряжения, задается с учетомсвойств полосы и разности начального Ки расчетного г радиусов формовки в пределах 0,1 - 0,3 последней. По достижениизначения текуц 1 его радиуса р формовки, равного расчетному радиусу г, формуюшее устройство выполняют по постоянному радиусу, равному расчетному радиусу г трубы надлине в один виток, а затем сформованнуютрубу. сваривают и обжимают кромки с помощью роликов 5.Для изготовления трубы диаметром 180 мм (г=90 мм) из полосы шириной 360 мм и толщиной 1 = 1,2 мм при материале полосы - сталь 10 (Е =21104 кг/мм",Я =21 кг/мм) начальный радиус формовки Кн устанавливают равным 600 мм, таккак минимальный радиус кривизны, при котором в полосе возникают только упругиедеформации изгиба, определяемый по формуле ЕЬКу - д,составляет 600 мм.Затем на участке р =5, рад. от началаформовки осугцествлякт плавный переход 4от начального радиуса формовки до расчетного по кривой, описываемой уравнением спирали АрхимедаР =Кн - ОФПостоянную спирали Архимеда о.принимают равной 100 мм/рад. По достижении текушего значения радиуса р, равного расчетному радиусу трубы г=90 мм на длине в один виток, формуют трубную заготовку постоянным радиусом, равным 90 мм, и затем сваривают кромки, обжимая их с помощью роликов 5 С целью получения гладкой поверхности трубы перед нагревом производят отбортовку одной из свариваемых кромок. Таким образом, благодаря тому, что процесс формовки трубной заготовки начинают от начального радиуса, равного минимальному радиусу упругости, исключается возможность потери продольной устойчивости полосы в начале формовки, а благодаря тому, что, сопряжение начального и расчетного радиусов формовки осуществляют по спирали Архимеда, длину и крутизну которой устанавливают с учетом разности значений начального и расчетного радиусов формовки, исключается возможность потери продольной устойчивости полосы на всем участке формовки. Предложенный способ повышает надежность процесса формовки и увеличивает выход годного,Способ изготовления спиральношовных труб, при котором производят промежуточную формовку первого полувитка по кривой, отличной от конфигурации готовой трубы, и последуюшую переформовку его по цилиндрической поверхности с радиусом, равным радиусу готовой трубы, а затем сваривают кромки, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода годного путем повышения надежности процесса формовки, перед переформовкой первого полувитка его формуют по спирали Архимеда, при этом начальный радиус спирали принимают равным 0,9 - 1,0 минимального радиуса кривизны полосы, при котором в полосе возникают только упругие деформацйи изгиба. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССРМ 170904, кл. В 21 С 37/12, 1963.650686 Составитель С. НикулинаТехред О. Луговая Корректор П. Макаревич Тираж 1033 Подписное Редактор С. ГоловенкоЗаказ 589/9 ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП сПатент, г Ужгород, ул. Проектная.