Способ калибровки сварных труб

(21) (22) (46) (71) тель ческ ти 4210436/23-2717.03 8723.02,89. Бюл.Всесоюзныйнаучкий и конструктй институт труб-исследоваско-технологий промьппленнос нюины, ужных СВАРНЫХ ТРУБ ится к обработкеможет быть исГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ(56) Матвеев Ю.М. и др. Производство электросварных труб большого диаметра. - М.: Метаплургия, 1968,с192(57) Изобретение относметаллов давлением и пользовано при изготовлении сварных труб большого диаметра, предназначенных для строительства магистральных трубопроводов. Цель изобретения - повышение точности геометрических размеров труб по диаметру. Способ ка" либрования сварных труб (СТ) 1 на гидравлическом экспандере включает механическую раздачу концов СТ 1 пу" ансоном 3 и раздачу остальной части СТ 1 внутренним гидравлическим давлением в штампе 4. Перед механической раздачей производят снятие усиления наружных сварных швов 2 на кооцах СТ 1 под углом 2-4 к образу щей на длине; Для определения длна которой снимают усиления нар сварных швов 2, приводится расчетная зависимость, 1 табл. 3 ил,Изобретение относится к обработКе металлов давлением, может быть использовано при изготовлении сварных труб большого диаметра, предназначенных для строительства магистральных трубопроводов.Целью изобретения является повыШение точности геометрических разМеров по диаметру труб. 1 ОНа фиг. 1 показана общая схема ка либрования трубы на гидравлическом экспандере; на фиг. 2 - разрез А"А йа фиг. 1; на фиг, 3 - конец трубы цосле снятия наружного шва, 15Предлагаемый способ калибрования бварных труб 1 большого диаметра на гидравлических экспандерах осуществ.ют следующим образом. После плазенной отрезки концов труб 1 усиле, 2 О ноя наружных сварных швов 2 на концах труб 1 снимают под углом 2-4 к 1 образующей до уровня поверхности, с 1 оответствующей толщине стенки труб 1 с плюсовым допуском иа торце на ;ц дпину, определяемую из выражения Ь-1д юЗО где 1 - длина снятия наружного усиления шваЬ - высота усиления наружногошва;Ь - остаточное усиление наружногошва на торце;й - угол наклона к образующейтрубы,После этого трубу 1 задают в пресс-экспандер, раздают концы труб40пуансонами 3, центрируя по штампу 4, закрывают штампы 4, охватывая трубу 1 по всей длине и производят гидравлическую раздачу, для чего внутрь трубы подают воду под давлением, не45 обходимым для пластической деФормации металла трубы и прижатия ее наружной поверхности к рабочей поверхности штампов 4, выполненных одним радиусом. Далее давление жидкости в трубе 1 снижают до нуля, штампы 4 раскрывают и пуансоны 3 выводят из трубы. Ос" таточная величина высоты усиления шва Ь на торцах трубы определяется как разность толщины стенки трубы 8 с учетом плюсового допуска и Факти ческой толщины стенки. После калибрования трубу 1 обрабатывают на фас коподрезных станках с обеспечением заданной формы фаски на торцах труб. При этом должно обеспечиваться необходимое, предусмотренное нормами нормативно-технической документации, остаточное усиление наружного сварно" го шва 2 не менее 0,5 мм, Точность геометрических размеров по диаметру для обеспечения качественной сборкии сварки трубопроводов вусловиях трассы должна быть в пределах1,6 мм и гарантирована на длине не менее 200 мм по аналогии с требованиями к точности диаметра труб зарубежных стандартов на аналогичный вид труб.Угол снятия усиления наружных сварных швов 2 на концах труб 1, равный 2-4 к образующей, и длина снятия определены экспериментально.о При величине угла менее 2 после выполнения фаски на трубах не обеспечивается требуемая нормативно-технической документацией величина наружного усиления сварного шва 2.При величине угла снятия усиления наружных сварных швов 2 более 4 О при высоте усиления Ь, близком к предельному значению (3,5 мм), не обеспечивается закрытие штампов 4 гидравлического экспандера.При снятии наружного усиления доуровня поверхности на торце, соответствующей толщине стенки без учетаплюсового допуска, также не обеспечивается требуемое усиление на торце готовых труб 1, а при меньшей величине снятия усиления не закроются .Ф штампы 4 пресса,(Предлагаемый. способ калибрования сварных труб большого диаметра на , гидравлических экспандерах опробован в условиях промышленного производства сварных газонефтепроводных труб диаметром 1020 мм с толщиной стенки 11 мм на Новомосковском трубном заводе. Отформованные на листогибочных вальцах и сваренные двухсторонней электросваркой под флюсом трубные заготовки после обрезки концов подаютна фрезерные установки для снятия усиления внутренних сварных швов до уровня поверхности основного металла, а затем шлифмашинками снимают наружные усиления сварныхо швов иа концах труб под углом Э к образующей трубы до уровня поверхности, соответствующего толщине стенки тлдбы с учетом плюсового допуска наЬ-1 10 15 3 145975 торце. При этом длина снятого участка определяется иэ выражения где Ь - высота усиления наружногошва;Ь - остаточная высота усилениянаружного шва;сС - угол наклона к образующейтрубы,и составляет 30-04- ь -- - - = 496 ммсд 3 Трубную заготовку подают на гидравлический экспандер, в которомрабочая поверхность штампов 4 выполнена постоянным радиусом, составляющим 510,6 мм, определяемым в эави 4симости от упругих свойств металлатрубы. Далее производят раздачу концов труб 1 коническим пуансоном 3,изготовленным с углом конусности рабочей поверхности, равным 3 , разьемные штампы 4 закрывают и в трубу1 подают воду под давлением, обеспечивающим прижатие наружной поверхности трубы 1 к внутренней поверх- З 0ности штампов 4. После гидравлической раздачи давление внутри трубысбрасывают, штампы 4 раскрывают,трубу 1 снимают с пуансонов 3 и передают на станки для обработки торцовс обеспечением заданной разделки кромок под сварку в трубопровод.При обработке торцов труб 1 и выполнении фаски (в результате срезайия части металла на наружной поверхности трубы у торца) высота наружного сварного шва 2 удовлетворяет требованиям нормативно-технической документации и составляет 0,6-0,8 мм.Такая.же партия труб откалибрована из известным способом,Результаты сравнительных испытаний предлагаемого и известного способов калибрования сварных труб размером 102010,0 мм из стали марки 55017 ГТСприведены в таблице. 24Как видно иэ таблицы, замеры диаметра на концах труб показывают, что при использовании предлагаемого способа калибрования разброс значений диаметра как для одной трубы, так и для всей совокупности размеров не превышает 1,5 мм. При калибровании труб на гидравлическом экспандере известным способом разность диаметра труб на концах на длине до 300 мм от торца достигает 7 мм. Таким образом, предлагаемый способ калибрования сварных труб большого диаметра позволяет практически без замены или реконструкции действующего оборудования почти в 5 раэ повысить точность геометрических размеров по диаметру концов труб, выведя качество их по этому показателю на уровень, превышающий лучшие мировые образцы. Формула изобретения Способ калибровки сварных труб, включающий раздачу концов труб коническим пуансоном и последующую раздачу остальной части трубы внутренним давлением жидкости при фиксации наружной поверхности трубы в штампе о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности геометрических размеров труб по диаметру, перед раздачей концов трубы снимают усиление наружных сварных швов нао каждом конце трубы под углом 2-4 к образующей трубы на длине 1, определяемой зависимостью где Ь - высота усиления сварногошва;.Ь - остаточная высота усилениясварного шва на торце трубы;ф - угол наклона снятия усилениясварного шва к образувицейтрубы.зводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4г Заказ 392/7 ВНИИПИ Государственного 113035, Тираж 694 Подписноемитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР ква, Ж, Раушская наб., д. 4/5