Способ волочения труб

(51)5 В 21 С 45/00 1/24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГННТ СССР ла1 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТВУ ВТОРСМОМУ С 8 И 3 коловскии,ев,канов 6953 ство СССР5/00, 1972,ство СССР5/00, 1965,ЕНИЯ ТРУБотносится к спосотруб волочением наЦель изобретенияи геометрическихсле деформации труОБ ВОЛ(54) СП (57) Из бам про бретение зводства правке, точноструб. П длиннои овышени азмеров(46) 30 а 0990 Бюл Ьф (72).ВГ,Смирнов,.В,И, .А,Г,Черненко,.Б,А,Васи В,Ф,Пришвицын и ВА,Че (53) 621,74372(0888 (56) Патент Германии 9 кл, 7 а, 17/04, 1906,Авторское свидетель У 517346, кл. В 21 С 4Авторское свидетель М 194732, кл, В 21 С 4 бы-заготовки 1 в волоке 2 на длиннойоправке 3 подвергают трубу дополнительной деформации ручьевыми роликами 4-6 для образования зазора между трубой и оправкой. Обжатие стенкитрубы производят только на части периметра, расположенной по одну сторону относительно диаметральнойплоскости и равной или меньшей половине периметра, а на оставшейся части периметра обжатие стенки не производится. Использование разомкнутого по периметру очага деформации вызывает повышенное поперечное течениеметалла в тангенциальном направлении,которое идет на увеличение периметра трубы,:т. . на образование зазора, что и позволяет получать фгрубыповышенной точности после извлеченияоправки. 4 ил.К 2 и и 30 где К = 1,05 "1,2 - коэффициент перекрытия;и - количество ручье.- вых роликов,Количество ручьевых роликов выбирают из условия обжатия стенкитрубы по валу и периметру, Вместоручьевых роликов можно испольэоватьразрезную волоку, имеющую круглыйпрофиль, соответствующий обжимаемойчасти периметра трубы,40 Поверхностью контакта каждогоручья осуществляется равномерное об-,жатие стенки трубы .только на частии: риметра, расположенной по однусторону относительно плоскости, проходящей через ось волочения трубы(диаметральная плоскость), а на второй, большей части периметра, обжатие не производится, при этом достигается повышенное поперечное течениеметалла в тангенциальном направлении,которое в основном идет на увеличение периметра трубы,Благодаря тому, что на каждой стадни происходит равномерное обжатиестенки трубы с относительной деформацией, равной Изобретение относится к обработкеметаллов давлением, а именно к способам производства труб на длиннойоправке,Цель изобретения повышение точности геометрических размеров труб,На фиг,1 изображен инструмент дляосуществления предлагаемого способа,общий вид; на фиг 2 ручьевой ро 10лик, сечение; на фиг 3 - то же, следующего ручьевого ролика, расположенного между трубой и оправкой в результате дополнительной деформации;на фиг4 - сечение ручьевого роликаСпособ осуществляют следующим образом.Трубу-заготовку 1 деформируют вволоке 2 на длинной оправке:3, Затем выходящая труба на оправке проходит через ручьевые ролики 4 б, смещенные вдоль оси 7 трубы, и подвергается дополнительной деформацией вкруглых открытых ручьях, Угловая протяженность (Ю) поверхности контакта 25ручья с трубой определяется зависимостью где Ьс - обжатие стенки трубы;с исходная толщина стенкитрубы,то из условия несжимаемости и поддействием внешних жестких зон некоторая доля металла будет перемещаться в тангенциальном направлении, приэтом относительная деформация в тангенциальном направлении будет равна-Яб . (2)где % - доля металла, перемещающаясяв тангенциальном направлении.Увеличение периметра трубы,обусловленное тангенциальным течением металла при обжатии стенки на однойстадии дополнительной деформации,будет равноЬП =Я Тс 1 (3) где й с - средний диаметр трубы,После дополнительной деформации в несколько стадий (в нескольких ручьевых роликах) образуется радиальный зазор, равныйд 6ЪП и Лс7 ГС(4)где и - число ручьевых роликов,Число ручьевых роликов (и) находится в математической зависимости с угловой протяженностью (Ч) поверхности контакта ручья с трубой:иК 2",Величина коэффициента К =. 1,05- 1,2, выбираемая из условия перекрытия зон обжатия, равна 1 05 при 4 =9 Ф р180 (Й, рад) и 1,2 при Ч= 60 ( Л/3, рад) .Так как на каждой стадии дополнительной деформации происходит равномерное обжатие стенки на части периметра, а после обжатия стенки по всему периметру за несколько стадий осуществляется равномерное обжатие стенки трубы по всему периметру н при этом образуется зазор между трубой и оправкой, то после извлечения оправки из трубы труба имеет высокую точность геометрических размеров как по длине трубы, так и по периметру.Дополнительная деФормация может осуществляться в две, трн и больше стадии при соответствующем уменьшении обжимаемой части периметра трубы5 =- х 100 = О 27Йс 0 00392фф Способ волочения труб, включающийдеформацию трубной заготовки на длинной оправке в волоке и последующую дополнительную деформацию ручьевыми роликами с увеличением периметра иобразованием зазора между трубой и оправкой, о т л и ч а ю щ и й с я 4 О тем, что, с целью повышения точности геометрических размеров труб, дополнительную деформацию осуществляют в открытых ручьях роликов, смещенных вдоль оси трубы, каждый из которых.имеет угловую протяженность поверхности контакта ручья с трубой, опрегде Ч - угол контакта ручья ролика струбой;К - коэффициент перекрытия(1)05-1,2);55 и - количество ручьевых роликов,Ф 5 159560или контактной поверхности ручьевроликов.Способ волочения труб на длиннойоправке может быть реализован какпри волочении трубы относительно во 5локи, так и при перемещении волокиотносительно трубы.Устройство для дополнительной деформации может быть использовано дляобкатки труб вне линии волочильногостана или прокатного, а также для об"раэования зазора между трубой и длин"ной оправкой на промежуточных операциях,Для сравнения предлагаемый и известный способ волочения труб надлинной оправке, принятый за базовый,опробовали при волочении тонкостенных труб из сплава Эна прессе 20усилием 5 тс и лабораторном непрерывном стане усилием 2 тс, Трубы ф 10,8 хх 1,4 мм готовились к волочению поодной технологии, в качестве смазкииспользовалось фосфатмыльное покрытие 25с сушкой при 140 чС в течение 30 мии,Волочение осуществлялось по маршруту 10,8 х 1,4 мм - 9,22 х 0,75 мм надлинной оправке Ф 772 мм. При волочении по базовом, маршруту основную 30деформацию осуществляли в монолитнойволоке Ф 9,30 мм, дополнительную деформацию - в монолитной волокеф 9,22 мм.при дополнительном обжатиидиаметра трубы на 0,08 мм, После волочения трубы имели длину 350 й 15 мми наружньп диаметр ф 9,22+0,01 мм,При извлечении оправки усилие съематрубы с оправки составляло 6800++200 Н (680+20 кгс). Наружный диа"метр трубы изменился по длине нарасстоянии 20 мм от забитой головкина ф 9,18+0,01 ммна середине трубы - Ф 9,22+0,01 мм, в конце (40 ммот конца) - ф 9,24+0,01 мм. При волочении трубы по предлагаемому способуосновную деформацию осуществляли вмонолитной волоке ф 9,22 мм, дополнительную деформацию в две стадии вроликах с круглым ручьем К = 4,6++0,01 мм и прямыми выпусками присмещении роликов вдоль оси волочения на 1 мм. Обжатие диаметра придополнительной деформации составилоД = 0,01 мм, После волочения трубы 7 бимели длину 350+15 мм и наружнйй диаметр Ф 9,20+0,01 мм, При извлечении трубь с оправки усилие съема составило 3000+200 Н (300+20 кгс)Диа метр трубы по длине после извлечения оправки по всей длине составлял 9,2020,01 мм.Для образования зазора 8 = 0,14 мм необходимо обжатие стенки, равное Ь 0,5 ф 0,14 38 2) = 0,0039 мм, и2относительное обжатие стенки, равное при этом вследствие равномерного обжатия по всему периметру трубы наведенная разностенность не образуется а Сравнение результатов эксперимен тального исследования точности трубы и расчетов показало, что предла гаемый способ волочения труб на длинной оправке позволяет (по сравнению с известным) значительно повысить точность геометрических размеров труб. ф о р м у л а изобретения деляемую зависимостьюК 2 И1иго 5,ираж 479митета по иэобсква, ЖРа Подписи тениям и о ская наб рытиям при ГКНТ СС 4/5