Рогообразный сердечник

Союз СоветскикСоцнаписткческикРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ871890Опубликовано 15.10.81. Бюллетень38Дата опубликования описания 15.10.81 ло делан изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский и йпоектный институт технологии химического и нефтяного аппарат 0 строения(54) РОГООБРАЗНЫЛ СЕРДЕЧНИК Изобретение относится к машиностроению, а именно к производству крутоизогнутых отводов из трубных заготовок нержавеющих и жаропрочных марок сталей, применяемых в качестве деталей трубопроводов и аппаратов химического, энергетического и других производств,Известен рогообразный сердечник для изготовления крутоизогнутых отводов, содержащий формообразующий участок и внутреннюю продольную полость для подачи жидкости 1,Недостаточная жесткость известного сердечника обусловлена, во-первых, высокими напряжениями, возникающими в формоизменяющей части сердечника, во-вторых, из-за снижения прочности металла сердечника при рабочих температурах (1000 - 1150 С). Подача жидкости во внутреннюю полость сердечника оказывается малоэффективной при изготовлении жаропрочных или толстостенных отводов по следующим причинам. При проталкивании трубных заготовок в этом сердечнике возникают растягивающие напряжения, на которые на формоизменяющем участке накладываются дополнительные напряжения, вызванные моментом сил, разгибающих сердечник. При этом наиболее опасное место - поверхностный слой, расположенный со стороны большей кривизны формоизменяющей части сердечника. Поэтому охлаждение сердечника в центральной осевой части, где напряжения не достигают максимальной величины, малоэффективно.Известен рогообразный сердечник дляизготовления крутоизогнутых отводов, содержащий формообразующий участок и 1 О внутреннюю продольную полость для подачижидкости, выполненную эксцентрично в направлении большей кривизны сердечника.В данном сердечнике решена задача повышения жесткости сердечника 121. 15 Недостатком его является то, что в немне определена величина эксцентриситета, что может вызвать значительный перепад температур различных мест на поверхности сердечника. Однако из условий работы необходимо, чтобы разность температур различных мест на поверхности сердечника не превышала 100 С, Большая разность вызывает образование гофр и других дефектов отводов из-за неравномерного охлажде 871890ния трубной заготовки, проходящей по сердечнику.Цель изобретения - повышение качестваизготавливаемых отводов.Для достижения указанной цели в рогообразном сердечнике для изготовления крутоизогнутых отводов, содержащем формообразующий участок и внутреннюю продольную полость для подачи жидкости, выполненную эксцентрично в направлении большей кривизны сердечника, величина эксцентриситета Е равнаЕ = (0,1 - 0,2)г,а, г=ге+тз,где га - радиус сердечника в начале формообразующего участка;т - коэффициент конусности сердечника;5 - длина по оси сердечника от началаформообразующего участка до соответствующего сечения.На фиг; 1 изображен предлагаемый сердечник с условными изображениями напряжений в продольном и поперечных сеченияхпрямолинейного (А и Б) и формоизменяющего (В, Г, Д) участков сердечника, общийвид; на фиг. 2 - сердечник (разрез), общийвид.Экспериментально установлено, что уменьшение Е на 0,1 г снижает положительныйэффект, так как при этом охлаждение наиболее напряженного поверхностного слояотносительно других не превышает 30 - 50 С,что не дает большего выигрыша в прочностистали. Так упомянутая сталь ИЛСпри1000 С имеет кратковременную прочность14 кг/мм, а при 970 С - 16,5 кг/ммУвеличение Е свыше 0,2 г приводит к относительному переохлаждению поверхностиболее 100 С, что вызывает упомянутые технологическиедефекты продукции.Таким образом, смещение оси охлаждающего отверстия относительно оси сердечника,равно (0,1 - 0,2)г, взято из условия сохранения разности температур разных поверхностей формоизменяющей части сердечникав пределах 50 - 1 ООС, в связи с чем иповышается его стойкость. 4Пример. Промышленный сердечник имеетследующие параметры: Р = 122: К = 240, КО=310,до=82, д 1 =95, Й 2 =107, дз= = 117, т = 0,15.Ось охлаждающего отверстия относительно центровой оси сердечника определяется Ео = 4 - 8 ми в начале формоизменяющего участка, а Е = 4,7 - 9,8; Е = = 5,3 - 10,6 и Ез = 5,85 - 11,7 соответственно в сечениях 4, д 2, дз равно. Охлаждение опасного слоя формообразующей части этого сердечника в среднем на 80 - 90 С от 1000 С обеспечивает увеличение прочности стали ИЖСна 21/о, что увеличивает стойкость сердечника в 2 - 3 раза.С учетом стоимости сплава эффект повышения стойкости по одному типоразмеру сердечника составляет 750 - 1500 руб./шт.формула изобретенияРогообразный сердечник для изготовления крутоизогнутых отводов, содержащийформообразующий участок и внутреннююпродольную полость для подачи жидкости,выполненную эксцентрично в направлениибольшей кривизны сердечника, отличающийся тем, что, с целью повышения качестваизготавливаемых отводов, величина эксцентриситета Е равнаЕ = (0,1 - 0,2) г,а г = го+ гпз,ЗО где го - радиус сердечника в начале формообразующего участка;а - коэффициент конусности сердечника;Ь - длина по оси сердечника от началаформообразующего участка до соответствующего сечения.Источники информации,принятые во.внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР4 о584931, кл. В 21 Р 9/12, 1976.2. Авторское свидетельство СССР564906, кл. В 21 0 9/12, 1974..г триев ИПИ по д113035, Мо Филиал ППП Редактор М. КелемешЗаказ 8875/8ВНИ Составитель Е, ДмТехред А. БойкасТираж 891Государственного коелам изобретений исква, Ж - 35, РаушскПатентэ, г, Ужгород,Корректор Н. СтПодписноеитета СССРткрытийя на 6 д. 4/5ул. Проектная, 4