Способ волочения тонкостенных труб с внутренними продольными ребрами

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 600892 А 1 19 7/20, 1/2 51)5 В ИЗОБРЕТЕН САНИ О ЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ 1 Риг 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Орро П.И. и др. Особенности изготовления корпусов тепловых труб с продольнымикапиллярнцми каналами, - В сб, Производство труб для энергетики, - М.: Металлургия,1981, с. 33 - 37.(54) СПОСОБ ВОЛО 4 ЕНИЯ ТОНКОСТЕННЫХ ТРУБ С ВНУТРЕННИМИ ПРОДОЛЬНЫМИ РЕБРАМИ(57) Изобретение относится к производству тонкостенных труб для теплообменников с внутренними продольными капиллярными каналами (с внутренними продольными ребрами). Целью изобретения является повышение производительности за счет снижения складкообразования на переходном участке заготовки. Перед волочением трубы 5 в волоке 6 на переднем конце заготовки осуществляют заковку захватки 3. Для этого внутри него предварительно устанавливают без зазора цилиндрическую деформируемую втулку 2 длиной 1,2 - 1,5 длины захватки. После этого совместно с втулкой заковывают захватку с цилиндрической частью и коническим переходным участком (от захватки к заготовке). Диаметр цилиндрической части захватки составляет 0,85 - 0,9 диаметра заготовки, Безоправочное волочение осуществляют с разовой деформацией, равной 0,5 - 0,6 деформации формирования захватки. 3 ил., 2 табл.30 мую втулку 2. Длина втулки равна 1,2 - 1,5 длины захввтки 3, которую предстоит заковать,Величина зазора между втулкой и поверхностью выступающих ребер минимальна: чтобы можно было установить втулку в рабочее положение легким постукиванием. Втулку изготавливают либо из того же материала, из которого изготовлена заготовка, либо из материала с пределом упругости,35 40 большим предела упругости материала трубной заготовки. В последнем случае обеспечивается постоянный натяг между втулкой и заготовкой (трубой),На ротационно-ковочной машине эаковывает эахватку 3 до диаметра ее цилиндрической части, равного 0,85-0,90 диаметра заготовки 1, При этом конический участок 4 захватки получается гладким, без ужимов и складок, После заковки захватки ее цилиндрическую часть пропускают сквозь волоку 6, передний закованный конец заготовки закрепляют в зажиме волочильной тележки (не показан) и осуществляют процесс волочения трубы 5 с деформацией за проход, равной 0,5-0,6 деформации формирования захватки.При необходимости дальнейшего уменьшения диаметра ребристой трубы описанный процесс повторяется многократно (при использовании одной деформи 45 50 55 Изобретение относится к производству тонкостенных труб для теплообменников с внутренними продольными капиллярными каналами с внутренними продольными ребрами), 5Целью изобретения является повышение производительности за счет снижения складкообразования на переходном участке заготовки.На фиг, 1 показана ребристая заготовка 10 с деформируемой втулкой, вставленной в передний конец заготовки; на фиг. 2 - поло, жение сформированной захватки перед во. лочением; на фиг. 3 - начальный моментволочения с образованием трубы после то го, как захватка с деформируемой втулкой выходит из волоки (захват волочильной тележки не показан).На фиг. 1-3 приняты следующие обоз начения: Оо - наружный диаметр заготовки; 20Отр - наружный диаметр трубы, Оввх - диаметр цилиндрической части захватки: вах - длина эахватки; вт - длина деформируемой втулки.Предлагаемый способ осуществляют 25 следующим образом.Во внутреннюю полость ребристой заготовки 1 со стороны переднего конца вставляют цилиндрическую деформируеруемой втулки). Наличие отверстия в деформируемой втулке позволяет проводить химическую обработку трубы после волочения (травление, обеэжиривание, промывку) с высокой эффективностью этих операций без пробивки отверстий вблизи захватки, как это делают обычно, если захватка заковывается наглухо.При изготовлении из нержавеющей стали Х 18 Н 10 Т труб диаметром 30 и 43 мм с внутренним оребрением из заготовок диаметром 40 и 60 мм и толщиной стенки 0,3 и 0,8 мм соответственно с трапециевидными ребрами (40 и 44 ребра соответственно) используют предлагаемый и известный способы, Размеры ребер в заготовках диаметром 40 мм: высота Ь = 0,7 мм, ширина В = 1,1 мм, расстояние между ребрами Ь = 2,0 мм, а в заготовках диаметром 60 мм Ь = 1,2 мм, В = =2,5 мм, Ь =2,0 мм.Волочение осуществляют на стане усилием 0,03 МН. В качестве смазки применяют хлорпарафин.Термообработку (рекристаллиэационный отжиг) проводят после 2-3-раэовых волочений (проходов)В качестведеформируемых втулок применяют втулки иэ нержавеющей стали с толщиной стенки 1,0 - 1,2 мм, Для заготовок диаметром 40 мм применяют втулки длиной вт =120 мм, а для заготовок диаметром 60 мм вт = 170 мм (в пределах 1,2-1,5 длины захваток), Применяют также втулки меньшей и большей длины - за пределами 1,2 - 1,5 длины захваток.При вт/зах = 1,2 - 1,5 процесс волочения протекает нормально, трубы имеют гладкую наружную поверхность.При втввх на переходном коническом участке остаются складки, которые при волочении распространяются вдоль трубы.При втввх процесс волочения протекает нормально, однако возрастает расходный коэффициент металла, так как вместе с закованной в захватке втулкой приходится удалять отрезок годной трубы.Таким образом, длина деформируемой втулки должна быть равна 1,2-1,5 длины захватки,Размерные и деформационные характеристики труб по результатам испытаний предлагаемого и известного способов приведены в табл, 1 и 2.Из анализа приведенных в табл. 1 и 2 данных следует, что при осуществлении предлагаемого способа при отношении ОввхЯо более 0,85 процесс волочения обеспечивает получение труб с гладкой поверхностью, однако практическое значениеимеет интервал 0,85 - 0,90, так как при значениях 03 яхlОъ более 0,90 величина разовой деформации мала и близка деформации, которую можно осуществить без деформируемой втулки. Кроме того, при 5 отношении Оэзх/Оо0,85 на поверхности труб появляются продольные складки или гофры, т.е. трубы не удовлетворяют предьявляемым требованиям (табл, 1, опыты 6 и 16 и табл. 2, опыты 6 и 15). При этом оптимальным отношением Етр/юзах является значение в пределах 0,5-0,6, так как меньшие величины относятся к малым деформациям, которые можно осуществить без деформируемой втулки, а большие соответ ствуют условиям волочения, при которых контур трубы теряет устойчивость (табл, 1, опыты 5 и 15 и табл, 2, опыты 5 и 14). При осуществлении известного спасо ба при деформации етр = 3 и 5(етр/яэах = =0,11 и 0,13) невозможно получить трубы с гладкой наружной поверхностью. Максимум разовых деформаций при осуществлении известного способа не превышает 25 1,5 - 2,0. Следовательно, для того, чтобы известным способом безоправочного волочения из ребристых заготовок диаметром 40 и 60 мм получить трубы диаметром 30 и30 43 мм соответственно, необходимо осуществить в каждом случае не менее 15 проходов, что по сравнению с предлагаемым способом в 3-4 раза больше.Таким образом, по сравнению с известным предлагаемый способ обеспечивает увеличение производительности при волочении тонкостенных труб с внутренними продольными ребрами не менее чем в 3 раза,Формула изобретения Способ волочения тонкостенных труб с внутренними продольными ребрами, включающий заковку на переднем конце заготовки цилиндрической захватки с переходным коническим участком и последующее безоправочное волочение, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности путем снижения складкообразования на переходном участке заготовки, перед заковкой устанавливают без зазора цилиндрическую деформируемую втулку внутри переднего конца заготовки длиной, составляющей 1,2 - 1,5 длины захватки, и осуществляют заковку цилиндрической части до диаметра, составляющего 0,85 - 0,9 диаметра заготовки с последующим волочением с разовой деформацией, равной 0,5-0,6 деформации формирования захватки.1600892 СЯ3 03х03 аз М Э 0 о:а сО со со со ъ й о й 00 00 00 СО оооо О О ф СО ф 00 СО СО 00 ф ф СО 00 00 ооооооо Сф) сО О О со 00 СфР О Ф со ОООО р)Я о о О О со й о 3) ОС)ОСЧЮО)О СО С ) С" СЪ ССЧ О Г Й Фс 3 с о Д Д о со сч сч с О ф ф (О (О С- О СО3 - О О Г СО сО 00 О О) О) ОЪ С 3 3) О 33 СО О) - 3 ." сосчООООО Ф 3 3 Ф с 3 3 о ооооооо о о с 3 сч сч сч счг с-е ф а О) О 0 й Сф) Сф) Сф) Сф) Ох Ф о о о о ф со а й О Е г- О С 9 Сф) С) С 5 СЧо о со со со со со О О С 3 фФ 3 фФ СЙ оооо оооо СО (О со О О -счМс 3 рС 3 у З ТЯю12 1600892 СО СО СО СО О О) С Оэ СО СО СО СО оооо СЪ СЧ СО О) оо М) СО,О Сй О),. Г СО оооо Ь)й СС Л оо й(7 о Х Е о СО Г) СОЖСЧ С Г" =. ОР 1- СфЭ СЪ Сф) РЪ о -сф) сч сС сО СфЭ С 3 с) ".ОО С СО - СО (О ,й СС 3 СО с.Ц) СЧ СО Сф) сС Сф 2 Р 1 О О О 1 О О) О Сй Сй ОЪ СО Сф) РЪ Сф) Сб СЭ х СсФ СС С С оооо оСО СЧ о х Я Л сО о С фФ оооо оооо с Ф с с 3 оо ооФ2 с о о -,С сй СО Сф) О С ( СЧ ооСО СО Ф СЧСф) С) С) Сф)1600892 Жиг. 1 г,2 тавитель В,Мазоед М.Моргентал Редактор И.Дербак Техр Корректор Л.Патай Заказ 3235 . Тираж 488 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул,Гагарина