Инструмент для холодной прокаткитруб

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соаетемнх Соцналнетнчеемнк Реепублнм(22) Заявлено 01. 03. 78 (21) 258580722-02с присоединением заявки Мо -(51)М. Кл. В 21 В 21/00 Государствениый коиитет ССС Р ио делам изобретеиий и открытий(54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБИзобретение относится к обработ ке металлов давлением и может быть использовано при пильчерной холодной прокатке труб.Известен технологический инструмент для пилигримовой холодной прокатки труб, состоящий иэ оправки и валков с зонами редуцирования, обжатия и калибровки, при этом в зоне обжатия образующие гребня и оправки очерчены выпукловогнутыми линиями, а в зоне редуцирования образующая гребня - линейно-конусная, оправка прямолинейна 1 .Недостатком данного инструмента является то, что в процессе прокатки создаются повышенные контактные напряжения на прямолинейном участке оправки (из-эа линейно-конусного профиля гребня), вследствие чего затрудняется перемещение трубы по оправке при деформации и усложняется перезарядка трубы, зачастую приводящая к дефектообразованию на внутренней поверхности трубы. В пережиме,. где труба, как правило, уже сформирована, а металл достаточно наклепануказанные гиперболические профили йриводят к чрезмерным обжатиям и нормальным контактнйм напряжениям,вследствие чего возникает налипаниеметалла на инструмент, ухудшаетсякачество поверхности трубы, точностьгеометрических размеров и прочиетехнологические показатели.Известен также технологическийинструмент для холодной пилигримовойпрокатки труб, включающий валки сручьем переменного поперечного сечения, имеющим калибрующую зону,примыкающую к ней обжимную зону спараболическим гребнем,обращеннымвыпуклостью наружу, редуцирующуюзону с параболическим, обращеннымвыпуклостью наружу, профилем гребняи оправку с параболической вогнутойобразующей на участке, соответствующем участку валка обжимной зоны 2).Недостаток этого инструмента эа О ключается в том, что, повышая в обжимной зоне общий уровень неравномерности соотношения деформации по стенке и диаметру трубы, в зоне редуцирования создаются условий повышенныхдеформаций по диаметру без обжатияпо стенке и для ряда случаев особенно малопластичных труб с толстойстенкой в зоне редуцирования на ихвнутренней поверхности труб появля- ЗО ются продольные трещины и складки.Цель изобретения - повышение качества внутренней поверхности малопластичных труб с толстой стенкой.Поставленная цель достигаетсятем, что инструмент для холоднойпрокатки труб, содержащий валки сручьем переменного поперечного сечения имеющим калибрующую зону, примыкающий к ней участок обжимной зоныс параболическим гребнем, обращеннымвыпуклостью наружу, редуцирующую зону с параболическим, обращенным выпуклостью наружу, профилем гребня, иоправку с параболической вогнутойобразующей на участке, соответствующем участку валка обжимной эоны спараболическим гребнем, гребень ручья в начале зоны обжатия образованвогнутой параболой, а соответствующий ему участок образующей оправкивыпуклой параболой и соединен с участком соответствующим зоне редуцирования валка выполненным цилиндрическим,На чертеже представлена схема развертки очага деформации с применением предлагаемого инструмента. 25Инструмент для холодной прокаткитруб содержитвалки 1 и оправку 2.Валки выполнены с ручьем переменного (уменьшающегося) поперечного сечения и имеющими по длине редуцирующую зону 3 спараболическим, обращенным выпуклостью наружу, профилем гребня, калибрующую зону 4 сцилиндрическим профилем гребня и обжимную зону.35Обжимная зона составлена иэ начального участка . 5, гребень которогообразован вогнутой параболой и примыкающего к калибрующей зоне участкаб с параболическим гребнем, обращенным выпуклостью наружу. 40Оправка по длине составлена из соответствующих зонам валка участков,образующие которых аналогичны профилям гребня ручья в его зонах обжатияи калибровки и имеет цилиндрическУю 45образующую на участке, соответствующем зоне редуцирования валка. Образующая оправка составлена из параболического вогнутого участка на длине, соответствующей участку б обжимной зоны валка, параболического, выпуклого на длине участка 3 валка,цилиндрического участка, соответствующего редуцирующей зоне 3 валка,и цилиндрического участка, соответствуйщего калибрующей зоне валка 4.Технологический инструмент впроцессе работы, обеспечивает в зоне3 редуцирования обжатие заготовки 7по диаметру переменного характератак, что в начале зоны интенсивность обжатий максимальна, а к моменту встречи внутренней поверхности трубы сцилиндрической частью оправки 2 (вконце зоны редуцирования) - минимальна. 65 На выпуклом участке 5 валка начинается обжатие по диаметру и толщине стенки трубы с плавным возрастанием деформаций и последующим уменьшением их на длине участка б обжимной эоны, в которой происходит основная доля деформации поперечного сечения трубы. В калибрующей зоне 4 заканчивается отделка трубы по диаметру и толщине стенки.1Предложенный профиль ручья валка позволяет сократить зону "чистого" редуцирования. При этом, чем выше степень параболы, тем меньше количес,тво циклов в зоне "чистого" редуцирования (без обжатия по стенке).Предложенный профиль технологического инструмента может быть эффективен при прокатке труб иэ любых сталей и сплавов, при различных тепловых режимах и технологических смазках, однако особенно эффективным он может быть.при значительных деформациях по диаметру, при прокатке труб из малопластичных материалов, а также толстостенных труб. Предлагаемый инструмент обеспечивает улучшение качества труб за счет уменьшения дефектов типа "седины" на внутренней поверхности, повышение точности геометрических размеров, в том числе снижение мелкопериодной кривизны.Формула изобретенияИнструмент для холодной прокатки труб, содержащий валки с ручьем переменного поперечного сечения, имеющим калибрующую зону, примыкающий к ней участок обжимной зоны с параболическим гребнем, обращенным выпуклостью наружу, редуцирующую зону с параболическим, обращенным выпуклостью наружу профилем гребня, и оправку с параболической вогнутой образующей на участке, соответствующем участку валка обжимной зоны с параболическим гребнем, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества внутренней поверхности малопластичных труб с толстой стенкой, гребень ручья в начале зоны обжатия образован вогнутой параболой, а соответствуищий ему участок образующей оправки - выпуклой параболой и соединен с участком, соответствующим зоне редуцирования валка, выполненным цилиндрическим.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССРР 255893, кл. В 21 В 21/00, 1967.2. Патент ФРГ Р 1777043,кл. 7 а, 21-02, 1968.839628 Составитель Н.Ларинаедактор С.Патрушева Техред М. Голинка орректор Г Назарова 4616/9 Тираж 888 ВНИИПИ Государственного комйтета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., додписн ка илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4