Способ изготовления прямоугольных труб

10 15 20 25 Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частностик трубоэлектросварочному производству, и может быть использованодля изготовления прямоугольных трубв том числе с соотношением длин сторон более 3.:1.Целью изобретения является повы -шение эффективности процесса профи-.лирования путем суврФщения числапроходов и расширения сортамента,труб.На фиг. 1 показано поперечноесечение трубной .заготовки, находящейся в сварочном калибре; нафиг. 2 - поперечное сечение спрофилированной в четырехвалковом профилнровочном калибре прямоугольнойтрубы, а также профиль наружнойповерхности овальной трубной заготовки до профилирования,Способ осуществляется следующимобразом.Сначала исходную полосу формуютв овальную трубную заготовку, затемпроизводят сварку ее кромок в двухвалковом овальном калибре 1 с образованием на овальной трубной заготовке2 прямого продольного шва 3, Придание необходимой овализации трубнойзаготовке достигается за счет выполнения рабочего профиля сварочныхвалков овальной формы с отношениемдлин большей оси А овала к меньшейего оси В, составляющим 0,8-1,2 ототношения длин большей стороны С прямоугольной трубы после ее профилирования к меньшей стороне Д трубы,т.е. А- (О 8-1 2)СВДНеобходимая форма овальной заготовки достигается выполнением рабоче=го профиля сварочного калибра с протяженностью каждой из смежных дуговала, равной соответствующей сторонепрямоугольной трубы после ее профилирования, т.е. большая дуга Е овала соответствует по протяженностибольшей стороне С прямоугольной трубы, а меньшая дуга Р - меньшей стороне Д трубы,После сварки овальную трубнуюзаготовку, профиль 4 наружной поУверхности которои соответствует профилю сварочного овального калибра,подвергают профилированию в валковомпрофилировочном калибре, образованном 30 35 40 45 50 55 двумя вертикальными 5 и двумя горизонтальнымн 6 валками, При профилировании большую ось овала А располагают параллельно осям вертикальныхпрофилировочных валков, имеющих увеличенную длину бочки по сравнению с бочкой горизонтальных валков. Такое расположение овальной трубнойзаготовки в профилировочном калибреобеспечивает примерное равенство.величин осаживания заготовки в горизонтальных и вертикальных направлениях при ее профилировании.Выбор дуг овала равными длинам соответствующих сторон прямоуголь-. ной готовой трубы позволяет при последующем профилировании обжимать участок ,заготовки, образованный каждой цугойовала, одним профилировочным валкомс однорадиусным профилем. В местах перехода одной дуги овала заготовкиили калибра в другую происходит скачкообразное изменение кривизны профиля, обуславливающее при профилировании образование сторон прямоугольника и участков их сопряжения на строго заданных расстояниях, что приводит к повышению точности размеров профиля. При этом заметим, что с учетом уменьшения периметра трубной заготовки при профилировании, а также в зависимости от размеров трубной заготовки и спрофилированной прямоугольной трубы в соответствии протяженностей дуг овала и сторон прямоугольной трубы может быть введен известный поправочный коэффициент К = 0,005-0,06 превышения дуг калибра.По заявленному способу были из - готовлены прямоугольные трубы из стали марки 10 размерами 30"20 мм и 40 10 мм с толщиной стенки 1,5 мм и с отношением сторон прямоугольника 1,5 и 4. Стальная полоса шириной 94 мм Формовалась в трубоэлектросварочном стане 10-76 в трубную заготовку овального профиля. Затем кромки заготовки сваривались в оваль= ном сварочном калибре, где ей придавалась форма овала, Отношение длин большей оси А овала к меньшей его оси В варьировалась от 1,00 до 1,95 и от 1,00 до 5,2, а большая ось овала заготовки в процессе формовки и сварки располагалась вертикально, что обеспечивало лучшую стыковку кромок.зПосле сварки в овальном сварочном калибре осуществляли профилирование сваренной овальной заготовки лишь в одном четырехвалковом калибре. При этом большую ось овала заготовки располагали параллельно осям вертикальных валков, имеющих удлиненные бочки,Результаты профилирования овальных трубных заготовок с различным отношением большей вертикальной оси овала заготовки к меньшей горизонтальной ее оси представлены в таблицеПроведенные эксперименты позволили обоснованно выбрать пределы изменения отношения(Я/8) длин большей А и меньшей В осей сварочного калибра (следовательно, и трубной заготовки )в зависимости от отноГСшения- длин большей С и меньшейдД сторон прямоугольной трубы, получаемой при профилировании.АВ указанных пределах - =(0,8 СВ 1,2) - профилирование трубной заЛготовки в прямоугольную заданную трубу протекало устойчиво даже при профилировании в одном калибре ( однопроходное профилирование ).Как следует иэ таблицы, при отношА С нии - составляющем менее 0,8 - проВ д исходит потеря устойчивости (значительная утяжка) большей стороны прямоугольной трубы, что объясняется большей степенью осаживания заготовки при профилировании большей стороА ны прямоугольника. При отношении -СВ составляющим более 1,2происходит 1197756 4потеря устойчивости меньшей стороныпрямоугольной трубы, что объясняется большей степенью осаживаниязаготовки при профилировании меньшей стороны прямоугольника.При однопроходном профилировании трубной заготовки с отношениембольшей оси овала к меньшей его оси,составляющим 0,8-1,2 от отношениядлин большей стороны спрофилированной прямоугольной трубы к меньшейее стороне ( Сф ), наблюдалось устойчивое протекание процесса и величина прогиба сторон прямоугольныхтруб после однопроходного профилирования составила менее 0,5 мм. Изготовленные таким способом трубысоответствуют требованиям стандартов на профильные трубы (ГОСТ 8639-82, ГОСТ 8645-68),Применение предложенного способаповьппает эффективность процесса изготовления прямоугольных труб за счетсокращения числа проходов при профилировании, что приводит к сокращению парка рабочего инструмента ( валков) и время его на настройку иперевалку, повышая тем самым производительность процесса изготовле 30По изобретению можно изготавливать прямоугольные трубы с отношекием длин большей стороны к меньшейболее З-х, что расширяет сортаментпрямоугольных труб, кроме того,35предлагаемый способ препятствуетза счет овализации трубной заготовки осевому скручиванию ее, стабилизирует местоположение сварного швапосредине одной из сторон прямо 40угольника, повьппая точность геометрических размеров и качество поверхности изготавливаемых труб.1197756 Отношение ношенйю по стороне С по стороне Д 0,67 30 20 1,00 0,7 0,10 1,05 0,7 0,7 0,10 1,20 0,8 0,3 0,15 1,50 1,0 0,15 0,15 1,80 1,2 0,15 0,40 1,3 0,60 1,96 0,1 4010 4,0 1,00 0,25 1,00 0,10 2,80 0,7 0,6 0,10 3,2 0,8 0,35 0,15 0,20 4,0 1,0 0,15 4,8 1,2 0,15 0,35 1,3 0,10 0,55 Размерпрямоугольной годовойтрубы, ммС х Д сторон, мм С Отношениеосей оваль -ной заготовки А:В Отношениедлин осейовала к отдлин сторонтрубыА С.ФВД Утяжка (вогнутость),мм119775 б уГ Я Составитель А. Небогатовактор М. Келемеш Техред Т.Дубинчак Корректор В, Синицк Заказ 7653/1 О Тира ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035, Москва, Жж 774го комитета СССий и открытийРаушская наб писное длиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная