Способ периодичной прокатки труб

(22)Заявлено 28.04,79 (21) 2759872/22-02 (51)Щ (лс присоединением заявки МВ 21 В 21/00,774,36Дата опубликования описания 8 05 8: (088,8)3 Веударатвениый квинтет СССР иф деяан нзебретеинй н втирытнй(72) Авторы изобретения Днепропетровский, ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт(54) СПОСОБ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ Изобретение относится к трубопрокат ному производству, а именно к способам периодической прокатки труб, в том числе к труднодеформируемых, с использованием удлиненных цилиндрических одра- вокеИзвестен способ прокатки труб на станах периодического действия с использованием удлиненных оправок постоянного по длине их рабочей части попереч 16 ного сечения - штлиндрических Я.Однако в таких способах большие удельные давления в очаге деформапии и сильный разогрев рабочего инструмента приводит к тому, что оправка в процессе прокатки работает в режиме интенсивного наравномерного по длине ее рабочей части термомеханического нагружения, чтоявляется причиной частых поломок оправок в критическом сечении. Это сои- жает производительность станов эа счет увеличения времени простоев для замены оправок, повышает расход рабочего инструмента. Наиболее близок к предлагаемомуспособ периодической прокатки труб,обеспечивающий повышение производи-тельности и снижающий поломки оправки. Способ заключается в порционной подаче металла в зону деформации, деформации заготовки вс звратно-поступательно перемещаемыми валками на длинной цилиндрической оправке, закрепленной в патроне заготовки и равномерно перемещаемой в направлении подачи заготовки, одновременно с подачей и поворотом трубы 2. Недостаток этого способа состоит в том, что задний конец предыдущей заготовки проталкивается передним торцом последующей, т.е. прокатка труб происходит встык, что приводит к растрескованшо концов труб. Кроме того, возврат оправки в исходное положение после прокатки всей заготовси удлиняет время процесса деформаипт.9227 10 15 20 25 30 Э 5 50 3 82Цель изобретения - предотвращениеФрастрескивания труб и стабилизациитеплового режима прокатки.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу периодической прокатки труб, включающему порционнуюподачу металла в зону деформации, деформацию удерживаемой от осевого перемещения заготовки возвратно-поступательно перемещаемыми валками нацилиндрической оправке, равномерноеосевое перемещение оправки в моментподачи каждой порции металла, осевоеперемещение оправки, до момента, предшествующего деформации заднего концазаготовки, осуществляют в направлениипротив хода прокатки, а с момента подачи металла заднего конца заготовки - внаправлении хода проката.Перемещение оправки при подаче каждой порции металла в направлении противхода прокатки при подаче каждой порцииметалла создает возможность равномерного распределения нагрузок по длинерабочей части оправки и стабилизирует еетепловой режим, а перемещение оправкипри прокатхе конца заготовки позволяетисключить стыковку труб, а тем самыми растрескивание их концов,На фиг. 1 представлена схема осуществления процесса прокатки при положении оправки в начале процесса; нафиг. 2 - то же, при положении оправкиперед деформацией заднего конца заготовки. Способ осуществляется следующим образом.Трубная заготовка 1, предварительно нагретая индуктором 2, порциями металла40 подается в зону деформации, образованную пилгримовыми валками или роликами рабочей клети 3 и деформируется ими на цилйндрической оправке 4, закрепленной посредством непрерывно охлаждаемого полого стержня З,.в патроне 6 стержня. Длина оправки составляет (2,5 3,0)ЮЗ, где 1 - длина зоны. деформации.В йачальный момент процесса (фиг.Ц оправха 4 выдвинута за зону деформации по ходу прокатки и в зоне валков находитс:,я ее первый рабочий участок, нв котором начинают формирование рабочего конуса заготовки. При этом перемещением патрона 7 заготовки осуществляют цик55 лическую подачу очередной порции ме талла заготовки в ручьи валков, со: вершающих непрерывное возвратно-поступательное движение. Подачу осуществляют,4когда рабочий конус заготовки освобождается от контакта с валками. После окончательного формирования рабочего конуса и перехода процесса в установив- шийся режим, одновременно с подачей каждой порции металла, т,е. в каждый цикл деформирования перемещением патро- на 6 стержня осуществляют равномерное на дозированную величину перемещение оправки в направлении против хода проквтхи, т.е. в направлении, противоположном выходу готовой трубы.Таким образом, в каждом цикле деформирования в зоне деформации находится новый рабочий участок оправки, При этом осуществляют принудительное охлаждение переднего конца оправки до момента ее полного покрытия готовой трубой, после чего охлаждение,прекращается. К этому моменту часть отработавших" в зоне деформации участков оправки выходит в зону принудительного охлаждения внутри заготовки, где нвчинается интенсивный отвод тепла от участков оправхи, не контактирующих с нагретой заготовкой через охлвждаемый стержень 5,Величину разового перемещения оправки подбирают таким образом, чтобы к моменту прокатки заднего конца звготовхи в зоне рабочих валков находился участок оправки), Протяженность заднего конца заготовки принимается равной сумме длин рабочего конуса и непродеформированного участка заготовки длиной 0,3-0,8 протяженности рабочего конуса. Процесс прохатки с отводом оправки или с перемещением ее против хода прохатки осуществляют до момента, предшествующего деформации заготовкизаднего конца, т.е. до момента подачи металла заготовки в зону деформации С момента, предшествующего прокатке заднего конца (фиг.2), когда очередная заготовка, 8, зажатая в патроне 7, уже нагревается в индукторе 2, обратным ходом патрона 6 стержня оправку с накатанной на нее трубой начинают пере мешать по ходу прокатки нв дозированную величину подачи, имевшей место при установившемся процессе, Периодическая подача заготовки в очаг деформации при прокатке заднего конца осуществляетсяза счет сил контвхтного трения междоправкой и докатываемым участком заготовки. Осевое перемещение оправки относительно заготовки отсутствует. Пат5 829227 6ро ом заготовка при этом уже не удер- ки равномерно перераспределить механиком 7живается из-за невозможности захвата ческие нагрузки по длине оправки изаднего конца. заготовки в цредалах зоны уменьшить износ последней.деформации, и идет процесс бесстыковочной прокатки труб.П осле деформации заднего конца про-ф о р м у л а и з о б р е т е н и я: цесс прекращается и оправку возвращаютв исходное положение (фиг. Ц . Способ периопической прокатки труб,Пвключающий порционную подачу металлар и м е р . Прокатываются трубы 10 в зону деформации, деформацию удерна стане ХПТР 15-30 а из стали- живаемой от осевого перемещения загоХ 8 Н 0, Т уб (40рубы (40 шт.) прокатывают- товки возвратно-поступательного перемеся по маршруту 21,5 х 0,35 20,4 х 0,2 щаемыми валками на цилиндрическойс предварительным нагревом заготовки оправке, равномерное осевое перемещедо на удлиненной цилиндрической 15 ние оправки в момент подачи каждойо 350 фСоправке , р д 750 мм иэ ВХ 15. Ве- . порции металла, о т л н ч а ю щ и йличина подачи составляет 4,2 мм, вели- с я тем, что, с целью предотвращениячина дозированного перемещения (отвода) растрескивания труб и стабилизации тепоправки за каждый двойной ход - 1,2 мм, лового режима прокатки, осевое переа при подаче заднего конца - 4,2 мм за 20 мещение оправки осуществляют до моменкаждый двойной ход. За очагом деформа- та предшествующего деформации заднегоции участки оправки охлаждаются эмуль- конца заготовки, в направлении противсией, перед очагом деформации обдуваются хода прокатки, а с момента подачи мевоздухом. Вся партия труб прокатывает- талла заднего конца заготовки в направся на: одной оправке, беэ остановок ста 25 ленни хода пРокатки,на для ее охлаждения вне очага дефор- ,.Источники информации,мапли. принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРПредложенный способ позволяет осу-Ъ 378267, кл. В 21 В.21/00, 1971.ществить бесстыковочную прокатку труб,30 2. Патент США % 4090386,едак ППП патент", г, Ужгород, ул. Провтная 3042/40,Тираж 888 ВНИИПИ Государственн по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р Подписное митета СССР ткрытий аа набд, 4/5