Способ изготовления электросварных труб с перфорациями

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р 1759172(22) Заявлено 06,10,77 (21) 2529694/25-27с присоединением заявки Мо -(51)М. Кл. В 21 С 37/06 ГосударственныЯ коюнтет СССР по делаю изобретениЯ и открытиЯ(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСВАРНЫХ ТРУБ: С ПЕРФОРАЦИЯМИ Изобретение относится к области производства сварных труб с перфорированной поверхностью и может быть осуществлено на трубоэлектросварочных станах.Известен способ изготовления электросварных труб с перфорациями, при котором в исходной полосе вы полняют круглые отверстия, формуют полосу в трубную заготовку в клетях с открытыми и закрытыми калибрами, сваривают продольные кромки и калибруют полученную трубу 111.Однако указанный способ не позволяет получать готовые трубы с отверстиями в виде овализованного раструба, так как отверстия на полосе выполняют без уточнения изменения формы и размеров перФораций по сечениям пФи видах деформаций, которые претерпевает труба.Кроме того, схема выполнения отверстий не увязывается со схемой формоизменения полосы в калибрах, что не позволяет использовать эффект изменения первоначальных размеров отверстий за счет разнохарактерных деформаций полосы при ее формовке, При Формовке полосы с перфорациями используются схемы калибровки Формоночных клетей, построенные по принципу равномерного распределения деформаций по клетям, что также не позволяет обеспечивать изменение первоначальных размеров отверстий до требуемых.Целью изобретения является изготовление сварных труб с отверстиями в виде овализованного раструба.Указанная цель достигается тем, что в продольном направлении отверстия выполняют на полосе с шагом, на 10-15 меньшим длины участка внеконтактной деформации при изгибе в открытых калибрах, вдоль кромок полосы отверстия располагают по синусоидальному закону с амплитудой, соизмеримой с половиной шага, крайние отверстия располагают на расстоянии от кромок полосы, меньшем на 20-25% шага, диаметр отверстий определяют по выра:кению:д = а + 2 рсдс + (0,7-0,8 рОД где д - диаметр отверстия диаметрпуансона);а - длина оси элипсообраэногораструба в поперечном сечении трубы;ь - толщина стенки трубы;угол раскрытия раструба впоперечном сечении;ьд - суммарное обжатие трубы всварочном и калибровочномстанах.Полосу в клетях с открытым калибром формует с кривизной, изменяющейся по экспоненте, а в клетях с закрытым калибром - с кривизной, изменяющейся по сигмоидальной кривой,На фиг. 1 изображена схема выполнения отверстий на полосе и формовкаполосы в клетях с открытым калибром;на Фиг, 2 - график изменения кривизны по клетям.Способ осуществляют следующим обНа полосе 1 требуемой ширины, чтоможет быть обеспечено или прокаткой,или роспуском более широкой ленты,например, на агрегате продольной резки АПР, выполняют отверстия, Дляэтих целей используют, например,прессы-полуавтоматы модели А б 432(со скоростью хода полэуна 25 ход/мин).со штамповой оснасткой, Диаметр пуансона определяют по Формулед = а + 2 С 9 С+ (а,У-О,З) Ь ДдИспользование в расчетной Формуледлины оси раструба в поперечном направлении обусловлено требованиямиконструкции. Величину параметра адрекомендуется назначать в интервале0,4-0,9 мм,Отверстия в продольном направлении выполняют с шагом, на 10-15меньшим длины участка внвконтактнойдеформации при изгибе в открытыхкалибрах.Вдоль кромок отверстия располагают в крайних точках синусоиды, рас"стояние между которыми составляет1,5-2, например, первоначального диаметра отверстий.Далее перфорированная полоса 1поступает в Формовочные клети 2, 3,4 и далее. При Формовке полосы в тангенциальном направлении на внешнейповерхности полосы действуют растягивающие напряжения, а на внутреннейповерхности - сжимающие напряжения.В продольном направлении действуютрастягивающие напряжения, возрастающие до направлению от середины полосы. Иа величину указанных напряжений влияет величина деформации, которая определяется кривиэкой профилейкалибров. Для группы клетей с открытыми калибрами кривизна изменяетсяпо экспоненте при крутом характереее подъема. Это обеспечивает неравномерное распределение деформаций,вследствие чего возникают значительнырастягивающие продольные напряженияв середине полосы и на ее краях.Результатом действия указанных напряжений является деформирование отверстий до требуемых форм, Для группы Формула изобретения Способ изготовления электросварных труб с перфорациями, при котором.в исходной полосе выполняют круглыеотверстия, Формуют полосу в трубнуюзаготовку в .клетях с открытыми изакрытыми калибрамисваривают продольные кромки и калибруют полученную трубу, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью получения готовых,труб с отверстиями в виде овализованного раструба, в продольном направлении отверстия выполняют с шагом, на10-15 меньшим длины. участка внеконтактной деформации при изгибев открытых калибрах, вдоль кромокполосы отверстия располагают по синусоидальному закону с амплитудой, ео соизмеримой с половиной шага, крайние отверстия располагают на расстоянии от кромок полосы, меньшемна 20-25% шага, диаметр отверстийопределяют по выражению:д: а + 2 ьс 9 сА+ 0,7-0,8)Ьдклетей с открытыми калибрами трубоэлектросварочного стана "10-60",на котором осуществляется изготовление трубы размером 20 х 2 мм, рекомендуются следующие значения кривизны,1/ми;0,022 0,044, 0,07. Установкашага между отверстиями меньшего участка внеконтактной деформации обеспечивает в требуемых пределах изменениеформы отверстий, прилегающих к кромкам.10Экспериментально установлено, чтоиная величина шага между отверстиями, по сравнению с указанной, в сочетании с рекомендуемой калибровкой не дает желаемого результата. Расположение отверстий по синусоидальному закону, а также минимальное расстояниеотверстий от продольных кромок, обеспечивает при неравномерной деформациикромок минимальные величины гофр. Последующее деформирование полосы в фор мовочных клетях с закрытыми калибрами, изменение кривизны которых происходит по сигмоидальной кривой с плавным подъемом ее, позволяет устранитьобразовавшиеся в первых клетях гофры.Для указанных клетей рекомендуютсяследующие значения кривизны, 1/мм;0,08,0,095, 0,0995, 0,1.После Формовочного стана труба поступает в сварочный стан, где с помощью наружного индуктора и сварочных роликов кромки оплавляются и сдавливаются.При выходе иэ сварочного станас трубы удаляет наружный грат, а затем труба поступает в калибровочный стан, где происходит ее редуцирование. Затаи труба режется на требуемые длиныДанный способ позволяет получатьтрубы с перфорациями в виде овализо ванного раструба.759172 где д ахеи Фив 8 Составитель С. НикулинаМорозова Тех е М. Петко Ко екто Н. Григорук едакт 3 Тираж 9 НИИПИ Государственного по делам изобретений 13035 Москва ЖРПодписноекомитета СССРи открытийушская наб. д. 4/ Заказ 7 род, ул. Проектная,Патент , г. Уж лиал диаметр отверстия (диаметрпуансона);длина оси элипсообразногораструба в поперечном сечениитрубы;толщина стенки трубы;угол раскрытия раструба в поперечном сечении;суммарное обжатие трубы в сварочном и калибровочном станах. Полосу в клетях с открытым калибромформуют с кривизной, изменяющейся поэкспоненте, а в клетях с закрытымкалибром - с кривизной, изменяющейся по сигмоидальной кривой.5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Оборудование для производствагнутых профилей за рубежом, серия1-75-4, НИИИНфОРМТНЖМШ, М., 1975.с. 21-30, 45-52.