Способ настройки редукционно-растяжного стана

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик н 997864(22) Заявлено 050479 (21) 2746477/22-02 Р 11 М Кп з В 21 В 17/14 с присоединением заявки М 3285766/22-02 Государственный комитет ССС Р ио делам изобретений и открытий(23) Приоритет Рз УДК 621.774,7 2 (088,8) Опубликовано 23,0283. Бюллетень Йо 7 Дата опубликования описания 230283А.Т. Есаулов, И.Э, Шифрин, М.П. Онищенко, Н.М. Пастернак,В ",1;- В.П, Рукобратский, А,И. Довгаль и Г.А. Фролова.:. с с;су(54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ РЕДУКЦИОННО-РАСТЯЖНОГО СТАНА Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано на редукционно-растяжных станах штучной прокатки труб.Известен способ настройки редукционного стана, включающий распределение оборотов, валков по клетям стана с увеличением от первой к последней с сохранением постоянной скорости в течение процесса прокатки (1 .Натяжение, увеличивающееся по мере деформации в нескольких первых калибрах, достигает максимума и остается таким в большей части калибров, а затем уменьшается к концу деформации в нескольких последних калибрах. При этом деформацию труб по наружному диаметру в диапазоне от ее начала до 50 от суммарной осуществляют примерно с таким же натяжением, как и на остальной части деформации.Такой процесс обычно реализуется, когда приращение скорости валков смежных калибров в начале и конце дефор" мации больше, чем на остальной части 25 деформации.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ настройки редукционно-растяжного стана, включающий распределение оборотов валков с увеличением от первой клети к последней при отношении чисел оборотов валков последней деформирующей клети к первой 1,4-4 2).Недостатком известного способа настройки является образование на трубах переднего и заднего утолщенных концов,при этом отрезаемая часть заднего утолщенного конца существенно больше отрезаемой части переднего, Это обусловлено тем, что концы труб прокатываются с меньшим натяжением, чем средняя часть, причем задний конец прокатывается с меньшим натяжением, чем передний.Цель изобретения - уменьшение длины утолщенных задних концов. труб,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу настройки редукционно-растяжного стана, включакщему распределение оборотов валков с увеличением от первой клети к последней при отношении чисел оборотов валков последней деформирующей клети к первой 1,4-4, в котором в начальной группе клетей,составляющей 50-80 В всех деформирующих клетей стана, число оборотов валков каждой последующей клети увеличивают в (1,005-1,030)В раз, где П 1 и П; - диаметры бочеквалков соответственно предыдущей ипоследующей клетей.Неодинаковое приращение чисел обо-ротов по длине стана, а именно меньше в. начальной группе клетей, способствует уменьшению длины утолщенногозаднего конца.Эффект уменьшения заднего отрезаеМого утолщенного конца увеличиваетсяпо мере уменьшения натяжения за первую половину деформации труб ло наруж 10ному диаметру и становится максимальным, когда натяжение на указанномэтапе деформации уменьшится до нуля,а количество калибров валков, в которых развивается натяжение, будет как (5можно меньше.Это обусловлено тем, что утолщенный конец в данном случае будет формироваться не во всех калибрах, атолько в той части калибров валков, 20которые развивают натяжение.По мере роста натяжения в калибрахвалков, в которых осуществляют первуюполовину деформации, задний отрезаемый утолщенный конец будет увеличиваться и когда натяжение превысит0,6 максимального, он станет практически таким же, как и в известныхспособах прокатки, С дальнейшим ростом натяжения происходит увеличение З(1только полного утолщенного конца эасчет изменения стенки на неотреэаемой части его.Уменьшение длины заднего отрезаемого утолщенного конца возможно благодаря тому, что он прокатывается сбольшим запасом тормозных усилий валков из-за наличия значительного лобового сопротивления их (при переднемнатяжении) .При прокатке переднего конца относительно быстро наступает полное про"скальзывание его в последних деформирующих клетях стана, так как тянущиеусилия валков сравнительно малы из-заотсутствия лобового сопротивления 45валков (при заднем натяжении),Уменьшение отрезаемой части переднего утолщенного конца засчет участияменьшего количества калибров в егоформировании компенсируется увеличекием его за счет уменьшения натяжения из-за полного проскальзывания конца в последних калибрах,Пределы значений натяжения в трубе между клетью, обеспечивающей умень шение диаметра трубы на 50 от.суммарного уменьшения, и следующей заней, составляют 0,05-0,6 от максималь-ного. Интервал значений общей деформации трубы по диаметру при.максимальном натяжении составляет 60-90от суммарной.Когда натяжение в трубе между клетью, обеспечивающей уменьшение диаметра на 50 от суммарного, и следую щей эа ней, составляет порядка 0,05 от максимального, то передний конец эа первую половину деформации прокатывается беэ подпора и эффект уменьшения заднего отрезаемого конца достаточно велик. По мере роста натяжения в начальных клетях стана, в которых осуществляют первую половину деформации, задний отреэаемый утолщенный конец увеличивается и когда натяжение в трубе между клетью, обеспечивающей уменьшение диаметра на 50 от суммарного, и следующей эа ним, превышает 0,6 максимального, задний отрезаемый конец становится практически таким же, как и при известном способе настройки. С дальнейшим ростом натяжения происходит увеличение только полногд утолщенного конца за счет иэ менения стенки на неотрезаемой части его.Утолщенный задний конец тем меньше, чем ближе к концу стана расположен максимум натяжения, Это объясняется тем, что конец формируется в меньшем количестве клетей, работающих с большим натяжением. Однако развить максимальное натяжение можно в том случае, когда деформация труб по диаметру не превышает 90 от суммарной. При большей деформации останется слишком мало калибров в конце стана и они не обеспечивают требуемый уровень. натяжения.Если же максимальное натяжение развито при деформации по диаметру меньшей 60 от суммарной, то задний отрезаемый конец будет практически таким же, как при известных способах.Для организации редуцирования труб по предложенному способу настройки подготавливают ряд калибров с последовательно уменьшающимися размерами и определяют скорости вращения валков каждого калибра.Величина уменьшения диаметра каждого последующего, калибра по сравнению с предыдущим составляет 0,2-10 (величины больше 5могут относиться только к калибрам, работающим с относительно большим натяжением) .Скорости вращения валков рассчитываются с учетом начальных и конечных размеров труб,: размеров калибров, коэффициентов натяжения, диаметров валков, коэффициентов трения на границе контакта трубы с валками, материала и температуры трубы, скорбсти входа трубы в первый калибр, количества валков, образующих калибр.Редуцирование труб на стане осуществляется следующим образом.Подготовленная к прокатке труба за. дается в первый калибр. Передний конец ее после прокатки в первом калибре постепенно попадает в последующие калибры и прокатывается в них. Приэтом в промежутках между калибраминачальной группы клетей, составляющей от 50 до 80 всех клетей, к трубе практически не прикладывают растягивающих напряжений эа счет соответствукщей небольшой разницы в скоростях вращения валков По мере прокатки переднего. конца трубы в остальнойчасти калибров стана в промежуткахмежду ними к трубе прикладывают растягивающие напряжения также за счет 10заранее подобранных (рассчитанных)скоростей вращения валков смежных клетей. Натяжение прокладывают вплотьдо выхода, переднего конца из последнего калибра. При этом натяжение расрространяется и на часть калибров первой группы, так что при одновременномнахождении трубы во всех калибрах натяжение в промежутке между калибром,обеспечивающем уменьшение диаметра на 2050 от суммарного,и следующим за нимсоставляет 0,05-0,6 от максимального.Максимальное же натяжение соответствует промежутку между клетями,в которых,деформацияпо диаметру составляет 60. 2590 суммарной.П р и м е р .Результаты опытнойпрокатки труб размерами 130 х 10,5 "Ф68 х 10,7 мм на редукционном стане трубопрокатного агрегата 140.Технологические и деформационные,параметры редуцирования с натяжениемтруб укаэанных размеров представленыв таблицеДля прокатки указанных труб используют действующую калибровку валков,основные параметры которой представлены в графах 2-7 таблицы, Калибрыс 1-го по 16-й имеют овальную Форму,а последний - круглую. Частная деформация по диаметру находится в пределах 1,0-4,4, а овализация калибров1,028-1,070,. Распределение чисел оборотов валков и коэффициентов натяжения по клетям представлено в графах 8-13 таблицы и на фиг. 1 и 2. Скоростной режим характеризуетсямалыми приращениями скоростей валков(0,5-1,6 об/мин) смежных клетей на.-. 50чальной группы (включающей 9 клетей) и более высоким (7,0-7,5 об/мин) - в ос таль ных.При прокатке передний конец трубы в начальной группе клетей (с 1-й по 9-ю) обжимают в каждом калибре, прак- . тически не подвергая в межклетевых промежутках действиЮ растягивающих напряжений из-за малых приращений скоростей вращения валков смежных клетей. Однако с момента захвата переднего конца 9-й клетью и при дальнейшей прокатке его начинают Подвер" гать действию растягивающих напряжений (натяжения) благодаря большей разнице скоростей валков смежных последних.клетей. В это время натяжение начало распространяться на начальную группу и захватывать тем больше клетей,чем ближе к кониу стана подходил конец.По выходе переднего конца из последней клети (с началом установившегося лроцесса) натяжение в трубе распределяется:так, как показано на Фиг.2 и в графах 10 и 11 таблицы.В промежутке между 7-М калибром, обеспечивающим уменьшение диаметра трубы на 50 от суммарной величины (графа 7 таблицы), и следующимэа ним 8-м калибром натяжение в трубе, характеризуемое коэффициентом натяжения (отношение растягивающего напря-,. жения к пределу текучести) -составляет 0,228. Максимальное натяжение сос тавляет 0,622 и развивается в проме-жутке между 12-ой и 13-ой клетями, т.е., когда трубу продеформируют по диаметру на величину, равную 82,2 от суммарной. Таким образом,натяжение в трубе между 7-ой и 8-ой клетямй сос гавляет 0,367 от максимального.Согласно известному способу при деФормации, составлякзцей 50,от суммарной, развивается уже максимальное натяжение.Сравнительный анализ свидетельствует (таблица), что предложенный способ настройки по сравнению с известнюс обеспечивает уменьшение заднего отрезаемого утолщенного конца в 1,4 раза, что ведет к значительному сни-, жению расходного коэФфициента металла и увеличению вькода годного.3 3 Л 00 М СЧ с О О л,. СО3 СО ь мс О О ь М ь с Ю ОМсО 30 Л ь 30 СЧ л с с О О 3 СЧ М Ю 311 1 1 1 1 1 1 1 1 Ф 1 ФХ И1х ГВ 1ч оО 6х1 Ц613 б 3 О о о о И о 3 Л ОЪ 3 Л Ю О О О О Ю Юс О . О О М ОЪ М 3 й 3 Л с О О СЧ Ю 3 Ч СЧ 30 30 с Ю О ю ь Ь 3 фщ М 3с О О 30 3 л с Ю 3 О СЧ Сч с Ю 3 й О Ю Ю СЧ СО СО СЧ Ь Ф О О Ос О О О 33 Ъь 1МЮ С 3 30 с Ю30 00 сс СЧ СО С 33 00 00 30с О .30 Ю С 33 3 33 О 3 3 Ч Ь С 33 33 Ъ ,-3 О О 3 Л Л О Ф СЧс с О ОЪ О М 3 Ч СЧ Л Л Л 13 с а 3 бХ Ф 30М 3 Жах 3 б,ОМАМ1 1 1 1 1 ЮОс О ЮЛ 3с сл 0130 43 ЪСО с с 30 М 3 Ч СЧ Л 3 Л с О 30 й ф Ю М СО 333 3 Л Зс. М О Л с Л 3 30 3 Ч л О О лО О 3 ОЪМ ЧЭ ФсСс Л 303 Ч 3 Ч лл ОЪ30 1Ч 3 Л 30 л л Х 1 1Х 1 1Х 31 019 Я 41Х 1 61хф хн3 б 1 1Х 1 61 Х3 11 Фхао сф оох30 ОЦ3 б Ящ аИф1.3 с 6О ХОохоаяОоХ 3 Оо о 1 1 1 191 С 1 3 б 11 Цй Ю 30 СЧ Ь 30 3 1 СЧ Ю СЧ Ь СЧ Г-3 М Ю 3 СЧ М М 1 Ь с, с, с с, с с О О ОО О О О М 3 Ч 3 Л М4 М Ь Ь ь ь ь ьс с,О О О О СО ОЪ Юсь Ф00 Ф ОЪ СЗЪ 3 Л О 3 Л О СО 00 Зс Ю с с с М М М 3 Ч О СЧ 333 с с 3 Л СЧ СЗЪ 30 309978 И. 10 Формула изобретения Помер клети Фиг. 1аказ 1010/1 1 И Тираж 814 Подписно лиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 Способ настройки. редукционно-рас-.тяжного стана, включакщий распределение оборотов валков с увеличением от первой клети к последней при отноожнии чисел оборотов валков последней деформирующей клети к первой 4,4-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения длиныутолщенных задних концов труб, в начальной группе клетей, составляющей 50-80 всехдеформирукщихклетей стана, число оборотов валков каждой последующей клети увеличивают в (1,005-1,030)-ф раз, где В; и О - диаметры бочек3валков соответственно предыцущей и. носледукщей клетей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Аниснфоров В.П. и др. Редукцион,ные станы. М., Металлургияф, 1971,с. 103-127,30 2. Гуляев Р.И. и др. Технологнянепрерывной безоправочной.прокаткитруб. М., фМеталлургия, 1975,с. 215-227.