Способ винтовой раскатки труб на трехвалковом стане

(72) Авторы изобретеии СПОСОБ ВИНТОВОЙ РАСКАТКИ ТРУБ НА ТРЕХВАЛКОВОМ СТАНЕ узключаю аритель- получеграней, скатных ьппенная поперечная рази прокатываемых труб, поя енност Изобретение относится к трубопрокатному производству и может быть использовано при изготовлении бесшов-ных горячекатанных труб,В трубопрокатном производстве дляснижения поперечной разностенноститруб, прокатанных на станах продольной прокатки, имеющих утолщеннуюстенку в местах, соответствующих разь-.ему калибров .валков (выпусках), после продольной йрокатки производятраскатку труб на косовалковых раскатных станах,Известен способ винтовой раскаткитруб на трехвалковом стане, вщий деформацию валками на оправке15нагретой полой гильзы, предвно продольно прокатанной снием граненой формы с числомкратным количеству валков растанов 11.20Недостатком данного способа является пов о ляющаяся вследствие низкой стойкости граненных калибров станов продольной прокатки, которые из-за неравномерного износа быстро теряют первоначальную форму и не обеспечивают необходимой формы трубе в течение всей кампании валков. Кроме того, при раскатке граненой трубы имеет место повышенный уровень шума и вибрации лов раскатных станов.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ винтовой раскатки труб, включающий деформацию валками на оправке нагретой полой гильзы, предварительно продольно прокатанной и имеющей продольные диаметрально расположенные утолщения стенки 23.Недостатком известного способа является повышенная поперечная разностенность готовых труб, обусловленная тем, что, при раскатке, когда на .один из валков раскатного стана попадает участок с утолщенной стенкой,86 два других в этот момент осуществляюдеформацию .меньшей стенки трубы вместах, отстоящих на центральныйугол 60 . Увеличение степени деформации стенки трубы при раскатке утолщенного ее участка одним из валковсопровождается увеличением прокатныхусилий, а так как труба удерживаетсяна оси прокатки только за счет усилийдействующих на нее со стороны валков,то при этом возрастает давление металла и на два других валка раскатногостана. Последние осуществляют повышенную деформацию стенки трубы, причем в местах, не имеющих утолщения.Повышенная деформация участков поперечного сечения трубы, которые дораскатки имели толщину стенки близкуюк номинальной, и не полная раскаткаутолщений стенки трубы в других местах является причиной повышенной разностенности готовых труб.Цель изобретения - уменьшение по-леречной разностенности труб,Поставленная цель достигаетсятем, что в способе винтовой раскаткитруб на трехнапковом стане, включающем деформацию валками на оправке.нагретой полой гильзы, предварительно продольно прокатанной и имеющейГ:продольные диаметрально. расположенные утолщения стенки, перед деформацией осуществляют локальное охлаждение и снижают температуру в четырехместах по всей длине полой гильзы,попарно диаметрально расположенныхи удаленных по периметру от участковсг лос утолщенной стенкой на угол 50-70При винтовой раскатке на трехвалковом раскатном стане трубы с локально охлажценными образующими, отстоящими от диаметральной плоскости, проходящей через утолщения стенки наоугол, равный примерно 60, в каждыймомент, когда на один из валков попадает участок с утолщенной стенкой,на два других валка попадают охлажденные участки с толщиной стенки,близкой к номинальной. Поэтому увеличение прокатных усилий при раскаткеодним из валков утолщенного участкастенки трубы не приводит к чрезмерной деформации предварительно охлаж;,денных участков стенки трубы, имевших до раскатки толщину стенки близкую к номинальнвй. В результате прираскатке наибольшую деформацию получают участки поперечного сечения .трубы, имеющие утолщение стенки. Та 54454кое распределение деформации приводит к снижению поперечной разностенности готовых труб.На фиг. 1 схематично показано по.ложение трубы относительно валковтрехвалкового раскатного стана в момент, когда одно из утолщений стенкитрубы попадает на валок; на фиг. 2 -расположение участков поперечногосечения трубы подлежащих охлаждению .Винтовой раскатке тремя валкамиподвергают полую гильзу, предварительно продольно прокатанную и имеющую продольные диаметрально расположенные утолщения 1 стенки и в четырехместах 2 сниженную температуру. Оптимальным является расположение имеющихминимальную температуру участков пообразующим, отстоящим от диаметральной плоскости, проходящей через утол- Оощения, на угол 60 . Вследствие раз-.личных условий теплоотдачи со стороныразнотолщинных участков за времятранспортирования трубы от стана продольной прокатки к раскатному станупроисходит изменение расположенияучастков с минимальной температурой,Величина и направление смещения зависят от геометрических размеровтруб, величины симметричной поперечной разностенности и др, Поэтому длядостижения оптимального расположенияохлажденных участков стенки трубы пеоред раскаткой (под углом 60 относительно диаметральной плоскости, прохо.дящей через утолщения) в зависимости от геометрических параметров прокатываемых труб и других условий,необходимо изменять места локальногоохлаждения стенки труб так же, как 4 О и режим охлаядения. Практически достаточно изменять положение локальноохлаждаемых участков трубы по образующим, отстоящим от диаметральнойплоскости, проходящей через утолщения 45 йа угол 50-70 О Это обеспечивает снижениепоперечной разностенности готовыхтруб, так как при раскатке утолщений стенки одним из валков два других валка будут осуществлять раскат ку охлажденных участков и перечногосечения трубы, имеющих номинальнуютолщину стенки.Заготовку из Ст. 20 диаметром152 мм и толщиной стенки 9 мм про 55.катывают на стане продольной прокатоки при 1150-1200 С. После прокаткина стане продольной прокатки трубаимеет температуру 1100-1150 С, Затемо8 о 54 формула изобретения участки трубы по образующим, отстоящим от диаметральной плоскости, про- .о ходящей через утолщения, на угол 55 охлаждают до 500 С с помощью установленного на выходной стороне станапродольной прокатки спрейерного уст-. ройство, С выходной стороны стана продольной прокатки трубу рольгангом транспортируют к трехвалковому раскатному стану. За время транспортировки происходит охлаждение до 900- 950 С участков поперечного сечения трубы, не подвергнутых охлаждению спрейерным устройством, и подогрев охлажденных участков до 700-750 за счет теплопроводности. Таким образом перед раскаткой труба имеет неравномерную температуру по поперечному сечению. Максимальную 900-950 оС имеют утолщенные участки .стенки, минимальную 700-750 С - участки, подвергнутые локальному охлаждению по образующим, отстоящим от диаметральной плоскости, проходящей через утолщения на центральный угол, примерно равный 60 . Затем трубу подвергают раскатке в трехвалковом стане на оправке. При раскатке,в любой момент, когда на один из валков трехвалкового раскатного стана прн вращении трубы попаЗО дает участок с утолщенной стенкой, на два других валка попадают охлажденные участки с толщиной стенки, близкой к номинальной. Это способствует тому, что большую деформацию получают утолщенные участки имеющие. большую температуру в то время, как охлажденные ччастки с толщиной стенки близкой к номинальной из-за более высокого сопротивления деФормации дефор 40 мируются незначительно, Благодаря этому поперечная разностенность труб значительно снижается. Как показали 45 6Мэкспериментальные исследования, поперечная разностенность прокатываемых труб может быть сныкен в среднем на 2 Е.Предложенный способ может быть использован.на трубопрокатных установках, имеющих станы продольной и винтовой раскатки. Допуск на толщину стенки труб, прокатываемых 3 Ы дайных установках, составляет .+ 123.Снижение поперечной разностенности на 23 позволяет снизить поле допусков по толщине стенки с + 127 до й 117 и обеспечивает при прокатке трчб с минусовым допуском значительную экономию металла. Способ винтовой раскатки труб натрехвалковом стане, включающий деформацию валками на оправке нагретой полой гильзы, предварительно продольнопрокатанной и имеющей продольные диаметрально расположенные утолщениястенки, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения поперечнойразностенности труб, перед деформацией осуществляют локальное охлаждение и снижают температуру в четырехместах по всей длине полой гильзы,попарно диаметрально распсложенных иудаленных по периметрч от участков соутолщенной стенкой на чгол 50-701, источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 505455, кл. В 21 В 23/00, 1976.2. Данилов ф. А. и др. Горячая прокатка и прессование труб, М. ",Металлургия" 1972, с. 209.