СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРОВ НА ТРУБОПРОКАТНЫХ УСТАНОВКАХ С ПИЛИГРИМОВЫМИ СТАНАМИ ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА ИЗ СЛИТКОВ ЭШП И НЛЗ Российский патент 2008 года по МПК B21B19/04 

Описание патента на изобретение RU2322314C2

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава и непрерывно-литой заготовки, и может быть использовано на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, имеющих в своем составе станы поперечно-винтовой прокатки.

В практике трубопрокатного производства существует способ изготовления бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из кованых заготовок сталей марок 20, 15ГС, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11 В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 с заданными требованиями по механическим свойствам, включающий отливку слитков в электрических и мартеновских печах, их ковку (уплотнение структуры) с уковом от 2,0 до 3,0, в зависимости от марки стали, а также непрерывную разливку стали марок 20, 15ГС, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф и 15ХМ с последующей ковкой их в поковки с уковом не менее 1,5, механическую обработку (обточку со съемом металла 10-15 мм на сторону и сверловку центрального отверстия диаметром 100±5 мм для удаления центральной ликвационной пористости и неметаллических включений), нагрев до температуры пластичности, прошивку заготовок в станах косой прокатки в гильзы и прокатку их в трубы на пилигримовом стане (ТУ 14-1-2560-78 "Заготовка трубная кованая для котельных труб", ТУ 14-3-460-2003 и ТУ 14-3Р-55-2001 "Трубы стальные бесшовные для паровых котлов и трубопроводов" и ТУ 14-3-420-75 "Трубы для паровых котлов и трубопроводов из стали 15ГС и 15Х1М1Ф".

Недостатком указанного способа является высокая энергоемкость процесса, связанная с нагревом и деформацией слитков и НЛЗ в поковки с последующей обточкой и сверлением центрального отверстия, нагревом заготовок до температуры пластичности, прошивкой и прокаткой их в трубы на пилигримовых станах, повышенный расход металла при переделе слиток или НЛЗ-поковка-трубная заготовка - труба и, как следствие, высокая стоимость труб.

Известны в трубопрокатном производстве способы прошивки слитков (заготовок) на подъем (расширение - 3-7%), размер в размер и посад (осаживание - 2-5%), где с изменением схемы напряженно-деформированного состояния меняется и деформация, выраженная величиной вытяжки (Ф.А.Данилов и др. Горячая прокатка труб. М.: Металлургиздат, 1982, с.300, табл.34).

Недостатком указанных способов прошивки является невозможность обеспечить необходимую деформацию слитка, позволяющую получить механические свойства, структуру и плотность металла труб, которые получаются при производстве их из кованой заготовки.

В трубопрокатном производстве известен также способ изготовления газлифтных труб большого диаметра из слитков стали 09Г2С выплавки ЭШП и ВДП (Патент РФ №2119395 кл. В21В 19/04), где деформацию слитков в прошивном стане ведут вдоль расположения кристаллов, задавая слитки в стан головной частью (усадочной) и прошивают с посадом по диаметру на величину

D=2Sг(1-sinα)Sc,

где Sг - толщина стенки гильзы, мм;

Sс - толщина стенки сверленого слитка ЭШП, мм;

α - угол наклона фронта кристаллизации к оси слитка, град.

Недостатком указанного способа изготовления труб большого диаметра из слитков ЭШП и ВДП стали марки 09Г2С является необходимость изготовления макротемплетов для определения угла наклона фронта кристаллизации к оси слитка, а прошивка слитков усадочной (головной) частью вперед приводит к образованию дефектов в виде внутренних плен на передних концах гильз.

Наиболее близким техническим решением является способ производства котельных труб большого диаметра из слитков ЭШП (патент RU №2180874, кл. В21В 19/04), обеспечивающий уменьшение энергозатрат, снижение расхода металла и, как следствие, снижение стоимости котельных труб за счет использования слитков большего диаметра и ведения процесса прошивки с посадом по диаметру, равным 8-16%.

Недостатками данного способа являются постоянные величины обжатия по диаметру при прошивке слитков ЭШП с посадом, которые не зависят от их геометрических размеров, марок стали и суммарных коэффициентов вытяжек на прошивном и пилигримовом станах, что приводит к дополнительным энергозатратам и повышенному расходу металла при прошивке слитков на посад с большими обжатиями из-за образования наружных и внутренних плен на гильзах.

Задачей предложенного способа является снижение энегозатрат, за счет оптимизации процесс прошивки в станах косой прокатки с посадом по диаметру, в зависимости от марки стали и суммарной вытяжки при переделе слиток электрошлакового переплава - труба или непрерывно-литая заготовка - труба, снижение расхода металла при переделе слиток ЭШП и НЛЗ-котельная труба, за счет снижения дефектов на гильзах в виде плен, из-за дифференцированного ведения процесс прошивки с посадом по диаметру слитков ЭШП и НЛЗ.

Технический результат достигается тем, что в известном способе производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков ЭШП и НЛЗ, включающем выплавку слитков электрошлаковым переплавом и заготовок на установках непрерывной разливки стали марок 20, 15ГС, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11 В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 с последующей обточкой и сверлением центрального отверстия, нагрев слитков и заготовок до температуры пластичности в зависимости от марки стали, прошивку их в станах косой прокатки с деформацией металла с посадом по диаметру, равным 8-16%, прокатку на пилигримовых станах с вытяжками, значения которых зависят от диаметра и толщины стенки, слитки электрошлакового переплава и непрерывно-литые заготовки прошивают в станах косой прокатки с посадом по диаметру в зависимости от марки стали и суммарной вытяжки при переделе слиток электрошлакового переплава - труба или непрерывно - литая заготовка - труба, при этом значения величин посада по диаметру слитков электрошлакового переплава и непрерывно-литых заготовок при прошивке в станах косой прокатки определяют из выражений Δiэшпiэшп/μiΣ, Δiнлзiнлз/μiΣ, где Δiэшп - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах косой прокатки слитков ЭШП i-й марки стали, %; Δiнлз - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах косой прокатки НЛЗ i-й марки стали, %; μпр.μп - суммарный коэффициент вытяжки при прокатке труб j-го размера; μпр. - коэффициент вытяжки при прошивке гильз под прокатку труб j-го размера; μп - коэффициент вытяжки при прокатке труб j-го размера на пилигримовом стане; Кiэшп - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из слитков ЭШП i-й марки стали, %; Кiнлз - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из НЛЗ i-ой марки стали, %, при прокатке труб из слитков электрошлакового переплава стали марок 20 и 15 ГС коэффициент Кэшп принимают равным 40, труб из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф равным 0,9 Кэшп, труб из стали марок 15Х5М и 12Х2МФСР - 0,8 Кэшп, труб из стали марок 12Х1 В2МФ и 08Х16Н9М2 - 0,7 Кэшп, а труб из стали марки 10Х13Г12БС2Н2Д2 равным 0.6 Кэшп, а при прокатке труб из непрерывно-литых заготовок стали марок 20 и 15 ГС коэффициент Кнлз принимают равным 35, при прокатке труб из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф - 0,9 Кнлз, труб из стали марок 15Х5М и 12Х2МФСР -0,85 Кнлз, труб из стали марок 12Х1 В2МФ и 08Х16Н9М2-0,8 Кнлз, а труб из стали марки 10Х13Г12БС2Н2Д2 равным 0,75 Кнлз.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков ЭШП и НЛЗ, отличается тем, что слитки электрошлакового переплава и непрерывно-литые заготовки прошивают в станах косой прокатки с посадом по диаметру в зависимости от марки стали и суммарной вытяжки при переделе слиток электрошлакового переплава - труба или непрерывно-литая заготовка - труба, при этом значения величин посада по диаметру слитков электрошлакового переплава и непрерывно-литых заготовок при прошивке в станах косой прокатки определяют из выражений Δiэшп=Kiэшп/μiΣ, Δiэшп=Kiнлз/μiΣ, где Δiэшп - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах косой прокатки слитков ЭШП i-й марки стали, %; Δiнлз - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах косой прокатки НЛЗ i-й марки стали, %; μпрμп - суммарный коэффициент вытяжки при прокатке труб j-го размера; μпр. - коэффициент вытяжки при прошивке гильз под прокатку труб j-го размера; μп - коэффициент вытяжки при прокатке труб j-го размера на пилигримовом стане; Кiэшп - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из слитков ЭШП i-й марки стали, %; Кiнлз - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из НЛЗ i-й марки стали, %, при прокатке труб из слитков электрошлакового переплава стали марок 20 и 15 ГС коэффициент Кэшп принимают равным 40, труб из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф равным 0,9 Кэшп, труб из стали марок 15Х5М и 12Х2МФСР - 0,8 Кэшп, труб из стали марок 12Х1 В2МФ и 08Х16Н9М2 - 0,7 Кэшп, а труб из стали марки 10Х13Г12БС2Н2Д2 равным 0,6 Кэшп, а при прокатке труб из непрерывно-литых заготовок стали марок 20 и 15 ГС коэффициент Кнлз принимают равным 35, при прокатке труб из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф - 0,9 Кнлз, труб из стали марок 15Х5М и 12Х2МФСР - 0,85 Кнлз, труб из стали марок 12Х1 В2МФ и 08Х16Н9М2-0,8 Кнлз, а труб из стали марки 10Х13Г12БС2Н2Д2 равным 0,75 Кнлз. Таким образом, эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень".

Сравнение заявляемого способа не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемый способ от прототипа, что соответствует патентоспособности "изобретательский уровень".

Предложенный способ производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков ЭШП и НЛЗ заключается в том, что в слитках ЭШП и НЛЗ сталей марок 20, 15ГС, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11 В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г11БС2Н2Д2, имеющих минимальную центральную ликвационную пористость и равномерное распределение неметаллических включений по сечению, сверлят центральное отверстие диаметром 100±5 мм, нагревают до температуры пластичности в зависимости от марки стали, прошивают в станах косой прокатки с посадом по диаметру в зависимости от марки стали и суммарной вытяжки при переделе слиток электрошлакового переплава - труба или непрерывно-литая заготовка - труба, значения величин посада по диаметру слитков электрошлакового переплава и непрерывно-литых заготовок при прошивке в станах косой прокатки определяют из выражений Δiэшп=Kiэшп/μiΣ, Δiэшп=Kiнлз/μiΣ, где Δiэшп - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах косой прокатки слитков ЭШП i-ой марки стали, %; Δiнлз - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах косой прокатки НЛЗ i-ой марки стали, %; μпр.μп - суммарный коэффициент вытяжки при прокатке труб j-го размера; μпр. - коэффициент вытяжки при прошивке гильз под прокатку труб j-го размера; μп - коэффициент вытяжки при прокатке труб j-го размера на пилигримовом стане; Кiэшп - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из слитков ЭШП i-ой марки стали, %; Кiнлз - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из НЛЗ i-ой марки стали, %, при прокатке труб из слитков электрошлакового переплава стали марок 20 и 15 ГС коэффициент Кэшп принимают равным 40, труб из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф - 0,9 Кэшп, труб из стали марок 15Х5М и 12Х2МФСР - 0,8 Кэшп, труб из стали марок 12Х1В2МФ и 08Х16Н9М2 - 0,7 Кэшп, а труб из стали марки 10Х13Г12БС2Н2Д2 - 0,6 Кэшп, а при прокатке труб из непрерывно-литых заготовок стали марок 20 и 15 ГС коэффициент Кнлз принимают равным 35, при прокатке труб из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф - 0,9 Кнлз, труб из стали марок 15Х5М и 12Х2МФСР - 0,85 Кнлз, труб из стали марок 12Х1 В2МФ и 08Х16Н9М2 - 0,8 Кнлз, а труб из стали марки 10Х13Г12БС2Н2Д2 - 0,75 Кнлз.

Способ производства котельных труб большого и среднего диаметров по ТУ 14-3Р-55-2001 опробован при прокатке труб размером 325×40 и 426×19 мм из стали марки 15Х1М1Ф на ТПА 8-16" с пилигримовыми станами ОАО "ЧТПЗ" из слитков ЭШП размером 540×100×1750, 600×100×1400 и 620×100×1200 мм поставки ОАО "ЗМЗ" и кованых заготовок размером 540×100×1750 и 600×100×1750 мм поставки ОАО "Мечел" по существующему и предлагаемому способу. Данные по прокатке, результатам сдачи и механическим испытаниям приведены в таблицах 1 и 2.

В производство было задано по 10 слитков ЭШП размером 550×1750 и 610×1400 и 630×1200 мм поставки ОАО "ЗМЗ" и по 5 заготовок (поковок) размером 540×1750 и 600×1750 мм (570×1750 и 630×1750 мм) поставки ОАО "Мечел".

Данные по прокатке, сдаче и расходному коэффициенту металла труб с учетом технологических отходов на прокате (пилигримовые головки и затравочные концы), прокатанных из кованых заготовок и слитков ЭШП стали марки 15Х1М1Ф по существующей и предлагаемой технологиям, приведены в таблице 1. Поковки диаметром 570 и 630 мм обтачивались на участке обработки заготовок ОАО "ЧТПЗ" в соответствии с ТУ 14-1-2560-78 "Заготовка трубная кованая для котельных труб" на размер, соответственно 540×1750 и 600×1750 мм, а затем производилась сверловка центрального отверстия диаметром 100±5 мм. Слитки отливались на ОАО "ЗМЗ" размером 550×1750, 610×1400 мм и 630×1200 мм, которые обтачивались по диаметру на размер 540, 600 и 620 мм (по 10 штук) и поставлялись на ОАО "ЧТПЗ". На ОАО "ЧТПЗ" слитки диаметром 540, 600 и 620 мм сверлились на диаметр 100±5 мм. Слитки и заготовки нагревались в методической печи до температуры пластичности (1280±10°С), прошивались в прошивном стане в гильзы и прокатывались в трубы размером 325×40 и 426×19 мм. Таким образом, было прокатано по 5 труб размером 325×40 и 426×19 мм из заготовок и слитков ЭШП по существующей и предлагаемой технологиям (способам). Расходный коэффициент металла с учетом технологических отходов на прокате (вес пилигримовых головок и затравочных концов) определяли из расчета веса поковок и слитков ЭШП. Из таблицы 1 видно, что расходный коэффициент металла при прокатке труб из слитков ЭШП по существующей технологии ниже, чем при прокатке котельных труб из кованой заготовки, а именно на 26-106 кг на каждой тонне труб (в зависимости от размера). При прокатке труб из слитков ЭШП по предлагаемой технологии (относительно существующей) получили дополнительное снижение расходного коэффициента металла в зависимости от размера труб на 16-29 кг на тонну за счет снижения дефектов по внутренним и наружным пленам. В таблице 2 приведены данные по механическим свойствам металла труб из стали марки 15Х1М1Ф, прокатанных из кованой заготовки и слитков ЭШП по существующей и предлагаемой технологиям. Из таблицы видно, что среднее значение механических свойств металла труб, прокатанных из слитков ЭШП по предлагаемой технологии, выше, чем из кованой заготовки, на 5,0-7.5% и находится на одном уровне при прокатке труб из слитков ЭШП по существующей технологии, что в свою очередь дает гарантированную возможность снизить плюсовое поле допуска по толщине стенки на 5,0% или установить допуск по стенке +15/-10 вместо существующего +20/-5,0%. А так как качество металла слитков ЭШП значительно лучше, то основной критерий котельных труб длительная прочность будет значительно выше.

Таким образом, использование предложенного способа производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава и непрерывно-литых заготовок позволит за счет дифференцированного посада по диаметру в зависимости от марки стали и суммарной вытяжки при переделе слиток ЭШП - труба или НЛЗ-труба снизить расходный коэффициент металла за счет снижения отбраковки труб по пленам в сравнении с прокаткой котельных труб из слитков ЭШП по существующей технологии при сохранении механических свойств металла труб на уровне существующей технологии, а следовательно, снизить стоимость котельных труб.

Таблица 1
Данные по прокатке, геометрическим размерам труб и расходному коэффициенту металла с учетом технологических отходов на прокате (пилигримовые головки и затравочные концы), прокатанных из кованых заготовок и слитков ЭШП стали марки 15Х1М1Ф по существующей и предлагаемой технологиям
Способ произв. трубВид заготов.Размер поковок (мм)Вес поков. (кг)Размер слитков ЭШП (мм)Вес слит. ЭШП (кг)Размер загот. (мм)Вес загот. (кг)Размер слитков после механич. обработ. (мм)Вес слитков после механич. обработ.Прошивка слитков и заготовокПрокатка трубРасход. коэф. метал. по прокатуДиам. оправ. (мм)Обжат. 110 диам. (%)Коэф. Вытяж. (μпр.)Размер гильз (мм)Разм. труб на прок. (мм)Размеры труб на сдаче (мм)Средн. толщ. стенки (мм)Средн. длина(м)Вес по ТУ(кг)Сущест. технол.Кованая заготов.570×17503505--540×100×17503038--27501,36540×290×2380325×4043,08,224521,429630×17504282--600×100×17503777--42501,83620×440×3210426×1921,07,8×2=15,631861,344Слиток ЭШП--550×17503264540×100×175030382759,31,81490×290×3160325×4043,08,2524671,323--630×12002936--620×100×120027684258,02,85570×440×3420426×1921,010,922271,318Предлаг. технол.Слиток ЭШП--550×17503264--540×100×175030382755,821,60510×290×2800325×4043,08,3524971,307--610×14003212--600×100×140030214253,532,45580×440×3430426×1921,012,224921,289

Таблица 2
Данные по механическим свойствам металла труб стали марки 15Х1М1Ф, прокатанных из кованой заготовки и слитков ЭШП по существующей и предлагаемой технологиям
Способ производства трубВид заготовкиТип образцаВременное сопротивление σв Н/мм2Предел текучести σ0,2 Н/мм2Относительное удлинение δ5, %Относительное сужение Ψ, %Ударная вязкость KCU Дж/см2не менееПо ТУ 14-3-55Р-2001Кованая заготовкапоперечный490-686314164539продольный490-686314185049Существующая технологияКованая заготовкапоперечный547-610 (ср. 578,5)336-347 (ср.341,5)18-23 (ср.20,5)48-51 (ср.49,5)45-57 (ср.51,0)продольный537-625 (ср. 581,0)340-365 (ср.352,5)21-25 (ср.23,0)55-58 (ср.56,5)52-63 (ср.57,5)Слиток ЭШПпоперечный538-605 (ср. 571,5)345-3709 (ср. 357,5)19-21 (ср. 20,0)47-50 (ср. 48,5)46-61 (ср. 53,5)продольный540-610 (ср. 575,0)341-358 (ср. 349,5)22-24 (ср. 23,0)56-60 (ср. 58,0)51-64 (ср. 57,5)Предлагаемая технологияСлиток ЭШПпоперечный540-615 (ср. 577,5)344-364 (ср.352,0)19-22 (ср.20,5)46-49 (ср.47,5)44-60 (ср.52,0)продольный535-68 (ср.576,5)343-359 (ср.351,0)21-24 (ср.22,5)57-60 (ср.58,5)50-66 (ср.58,0)

Похожие патенты RU2322314C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРОВ НА ТРУБОПРОКАТНЫХ УСТАНОВКАХ С ПИЛИГРИМОВЫМИ СТАНАМИ ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА 2005
  • Сафьянов Анатолий Васильевич
  • Фёдоров Александр Анатольевич
  • Тазетдинов Валентин Иреклеевич
  • Вольберг Исаак Иосифович
  • Нугумонов Рашид Фасхеевич
  • Дановский Николай Григорьевич
  • Литвак Борис Семёнович
  • Борисов Вениамин Петрович
  • Романцов Игорь Александрович
  • Лапин Леонид Игнатьевич
  • Ненахов Сергей Васильевич
  • Андрюнин Сергей Александрович
  • Никитин Кирилл Николаевич
  • Головинов Валерий Александрович
  • Матюшин Александр Юрьевич
  • Логовиков Валерий Александрович
RU2297892C2
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРОВ ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА 2007
  • Сафьянов Анатолий Васильевич
  • Федоров Александр Анатольевич
  • Марков Дмитрий Всеволодович
  • Лапин Леонид Игнатьевич
  • Дановский Никопай Григорьевич
  • Литвак Борис Семенович
  • Андрюнин Сергей Александрович
  • Головинов Валерий Александрович
  • Ненахов Сергей Васильевич
  • Матюшин Александр Юрьевич
  • Климов Николай Петрович
  • Бубнов Константин Эдуардович
  • Гриценко Павел Александрович
  • Еремин Виктор Николаевич
  • Логовиков Валерий Андреевич
RU2353446C2
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРОВ НА ТРУБОПРОКАТНЫХ УСТАНОВКАХ С ПИЛИГРИМОВЫМИ СТАНАМИ ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА ИЗ СЛИТКОВ ЭШП И НЛЗ 2005
  • Сафьянов Анатолий Васильевич
  • Федоров Александр Анатольевич
  • Тазетдинов Валентин Иреклеевич
  • Борисов Вениамин Петрович
  • Вольберг Исаак Иосифович
  • Лапин Леонид Игнатьевич
  • Романцов Игорь Александрович
  • Ненахов Сергей Васильевич
  • Головинов Валерий Александрович
  • Никитин Кирилл Николаевич
  • Климов Николай Петрович
  • Бубнов Константин Эдуардович
  • Матюшин Александр Юрьевич
  • Логовиков Валерий Александрович
RU2297891C2
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРОВ НА ТРУБОПРОКАТНЫХ УСТАНОВКАХ С ПИЛИГРИМОВЫМИ СТАНАМИ ИЗ НЕПРЕРЫВНОЛИТЫХ ЗАГОТОВОК 2013
  • Сафьянов Анатолий Васильевич
  • Федоров Александр Анатольевич
  • Дронов Алексей Иванович
  • Никитин Кирилл Николаевич
  • Климов Николай Петрович
  • Матус Валерий Михайлович
  • Бубнов Константин Эдуардович
  • Шмаков Евгений Юрьевич
  • Баричко Владимир Сергеевич
  • Сафронов Алексей Афанасьевич
  • Головинов Валерий Александрович
  • Горбунов Валерий Владимирович
  • Чеботов Александр Юрьевич
  • Федоров Павел Михайлович
  • Луценко Дмитрий Викторович
RU2545962C2
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ КОТЕЛЬНЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРОВ НА ТРУБОПРОКАТНЫХ УСТАНОВКАХ С ПИЛИГРИМОВЫМИ СТАНАМИ ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА ИЗ СЛИТКОВ ЭШП И НЛЗ 2004
  • Сафьянов Анатолий Васильевич
  • Тазетдинов Валентин Иреклеевич
  • Вольберг Исаак Иосифович
  • Лапин Леонид Игнатьевич
  • Борисов Вениамин Петрович
  • Ненахов Сергей Васильевич
  • Романцов Игорь Александрович
  • Головинов Валерий Александрович
  • Климов Николай Петрович
  • Тулин Андрей Николаевич
  • Андрюнин Сергей Александрович
  • Гриценко Павел Александрович
  • Логовиков Валерий Андреевич
RU2275977C2
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 325×31-60 мм ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА ИЗ СТАЛИ МАРКИ 10Х9МФБ-Ш 2014
  • Сафьянов Анатолий Васильевич
  • Федоров Александр Анатольевич
  • Тазетдинов Валентин Иреклеевич
  • Осадчий Владимир Яковлевич
  • Дановский Николай Григорьевич
  • Литвак Борис Семенович
  • Пашнин Владимир Петрович
  • Климов Николай Петрович
  • Бубнов Константин Эдуардович
  • Матюшин Александр Юрьевич
  • Головинов Валерий Александрович
  • Сафьянов Александр Анатольевич
  • Еремин Виктор Николаевич
RU2570150C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ДЛИННОМЕРНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 325×46-60 мм ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА ИЗ СТАЛИ МАРКИ 10Х9МФБ-Ш 2014
  • Сафьянов Анатолий Васильевич
  • Федоров Александр Анатольевич
  • Тазетдинов Валентин Иреклеевич
  • Осадчий Владимир Яковлевич
  • Дановский Николай Григорьевич
  • Литвак Борис Семенович
  • Климов Николай Петрович
  • Бубнов Константин Эдуардович
  • Матюшин Александр Юрьевич
  • Сафьянов Александр Анатольевич
RU2558025C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 530×25-30 мм ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА ИЗ СТАЛИ МАРКИ 10Х9МФБ-Ш 2013
  • Сафьянов Анатолий Васильевич
  • Федоров Александр Анатольевич
  • Тазетдинов Валентин Иреклеевич
  • Осадчий Владимир Яковлевич
  • Дуб Алексей Владимирович
  • Воронин Анатолий Андреевич
  • Скоробогатых Владимир Николаевич
  • Щенкова Изабелла Алексеевна
  • Головинов Валерий Александрович
  • Климов Николай Петрович
  • Матюшин Александр Юрьевич
  • Сафьянов Александр Анатольевич
  • Баричко Владимир Сергеевич
  • Бубнов Константин Эдуардович
  • Еремин Виктор Николаевич
RU2545969C2
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ТРУБ РАЗМЕРОМ 377×14-19 мм ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА ИЗ СЛИТКОВ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА СТАЛИ МАРКИ 10Х9МФБ-Ш 2013
  • Сафьянов Анатолий Васильевич
  • Федоров Александр Анатольевич
  • Тазетдинов Валентин Иреклеевич
  • Дуб Алексей Владимирович
  • Воронин Анатолий Андреевич
  • Скоробогатых Владимир Николаевич
  • Щенкова Изабелла Алексеевна
  • Головинов Валерий Александрович
  • Климов Николай Петрович
  • Сафьянов Александр Анатольевич
  • Матюшин Александр Юрьевич
  • Баричко Владимир Сергеевич
  • Бубнов Константин Эдуардович
  • Еремин Виктор Николаевич
RU2545924C2
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ ДЛИННОМЕРНЫХ ТРУБ ДИАМЕТРОМ 500 ММ И БОЛЕЕ НА ТРУБОПРОКАТНЫХ УСТАНОВКАХ С ПИЛИГРИМОВЫМИ СТАНАМИ ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА 2006
  • Сафьянов Анатолий Васильевич
  • Федоров Александр Анатольевич
  • Вольберг Исаак Иосифович
  • Никитин Кирилл Николаевич
  • Лапин Леонид Игнатьевич
  • Ненахов Сергей Васильевич
  • Дановский Николай Григорьевич
  • Литвак Борис Семенович
  • Головинов Валерий Александрович
  • Логовиков Валерий Андреевич
  • Климов Николай Петрович
  • Бубнов Константин Эдуардович
  • Матюшин Александр Юрьевич
  • Демидов Владимир Александрович
RU2322315C2

Реферат патента 2008 года СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРОВ НА ТРУБОПРОКАТНЫХ УСТАНОВКАХ С ПИЛИГРИМОВЫМИ СТАНАМИ ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПАРОПРОВОДОВ И КОЛЛЕКТОРОВ УСТАНОВОК С ВЫСОКИМИ И СВЕРХКРИТИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРА ИЗ СЛИТКОВ ЭШП И НЛЗ

Изобретение относится к способу производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава и непрерывно-литой заготовки и может быть использовано на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, имеющих в своем составе станы поперечно-винтовой прокатки. Способ включает выплавку слитков электрошлаковым переплавом и заготовок на установках непрерывной разливки стали марок 20, 15ГС, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11 В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 с последующей обточкой и сверлением центрального отверстия, нагрев слитков и заготовок до температуры пластичности в зависимости от марки стали, прошивку их в станах косой прокатки с деформацией металла с посадом по диаметру, равным 8-16%, прокатку на пилигримовых станах с вытяжками, значения которых зависят от диаметра и толщины стенки, при этом слитки электрошлакового переплава и непрерывно-литые заготовки прошивают в станах косой прокатки с посадом по диаметру в зависимости от марки стали и суммарной вытяжки при переделе слиток электрошлакового переплава - труба или непрерывно-литая заготовка - труба, значения величин посада по диаметру слитков электрошлакового переплава и непрерывно-литых заготовок при прошивке в станах косой прокатки определяют из выражений Δiэшп=Kiэшп/μiΣ, Δiнлзiнлз/μiΣ, где Δiэшп - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах косой прокатки слитков ЭШП i-ой марки стали, %; Δiнлз - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах косой прокатки НЛЗ i-ой марки стали, %; μпр.μп - суммарный коэффициент вытяжки при прокатке труб j-го размера; μпр. - коэффициент вытяжки при прошивке гильз под прокатку труб j-го размера; μп - коэффициент вытяжки при прокатке труб j-го размера на пилигримовом стане; Кiэшп - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из слитков ЭШП i-ой марки стали, %; Кiнлз - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из НЛЗ i-ой марки стали, %, при прокатке труб из слитков электрошлакового переплава стали марок 20 и 15 ГС коэффициент Кэшп принимают равным 40, труб из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф равным 0,9 Кэшп, труб из стали марок 15Х5М и 12Х2МФСР - 0,8 Кэшп, труб из стали марок 12Х1 В2МФ и 08Х16Н9М2 - 0,7 Кэшп, а труб из стали марки 10Х13Г12БС2Н2Д2 равным 0.6 Кэшп, а при прокатке труб из непрерывно-литых заготовок стали марок 20 и 15 ГС коэффициент Кнлз принимают равным 35, при прокатке труб из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф - 0,9 Кнлз, труб из стали марок 15Х5М и 12Х2МФСР - 0,85 Кнлз, труб из стали марок 12Х1 В2МФ и 08Х16Н9М2-0.8 Кнлз, а труб из стали марки 10Х13Г12БС2Н2Д2 равным 0,75 Кнлз. Обеспечивается снижение расходного коэффициента металла за счет снижения отбраковки труб по пленам, и снижение стоимости котельных труб. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Формула изобретения RU 2 322 314 C2

1. Способ производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков электрошлакового переплава и непрерывно-литых заготовок, включающий выплавку слитков электрошлаковым переплавом и заготовок на установках непрерывной разливки стали марок 20, 15ГС, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11 В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 с последующей обточкой и сверлением центрального отверстия, нагрев слитков и заготовок до температуры пластичности в зависимости от марки стали, прошивку их в станах косой прокатки с деформацией металла с посадом по диаметру, прокатку на пилигримовых станах с вытяжками, значения которых зависят от диаметра и толщины стенки, отличающийся тем, что слитки электрошлакового переплава и непрерывно-литые заготовки прошивают в станах косой прокатки с посадом по диаметру в зависимости от марки стали и суммарной вытяжки при переделе слиток электрошлакового переплава - труба или непрерывно-литая заготовка - труба, при этом значения величин посада по диаметру слитков электрошлакового переплава и непрерывно-литых заготовок при прошивке в станах косой прокатки определяют из выражений

Δiэшп=Kiэшп/μiΣ,

Δiнлз=Ki нлз/μiΣ,

где Δi эшп - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах косой прокатки слитков ЭШП i-й марки стали, %;

Δi нлз - значения величин посада по диаметру при прошивке в станах косой прокатки НЛЗ i-й марки стали, %;

μпр·μп - суммарный коэффициент вытяжки при прокатке труб i-го размера;

μпр - коэффициент вытяжки при прошивке гильз под прокатку труб i-го размера;

μп - коэффициент вытяжки при прокатке труб j-го размера на пилигримовом стане;

Ki эшп - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из слитков ЭШП i-й марки стали, %;

Kiнлз - коэффициент, учитывающий величину посада по диаметру при прошивке гильз из НЛЗ i-й марки стали, %.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при прокатке труб из слитков электрошлакового переплава стали марок 20 и 15 ГС коэффициент Кэшп принимают равным 40, труб из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф, равным 0,9 Кэшп, труб из стали марок 15Х5М и 12Х2МФСР 0,8 Кэшп, труб из стали марок 12Х1В2МФ и 08Х16Н9М2 0,7Кэшп, а труб из стали марки 10Х13Г12БС2Н2Д2, равным 0,6 Кэшп.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при прокатке труб из непрерывно-литых заготовок стали марок 20 и 15 ГС коэффициент Кнлз принимают равным 35, при прокатке труб из стали марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф 0,9 Кнлз, труб из стали марок 15Х5М и 12Х2МФСР 0,85 Кнлз, труб из стали марок 12Х1В2МФ и 08Х16Н9М2-0,8 Кнлз, а труб из стали марки 10Х13Г12БС2Н2Д2, равным 0,75Кнлз.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2008 года RU2322314C2

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КОТЕЛЬНЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА ИЗ СЛИТКОВ ЭШП 1998
  • Сафьянов А.В.
  • Лапин Л.И.
  • Карпенко Н.П.
  • Федоров А.А.
  • Овчаренко И.И.
  • Голодягин А.С.
  • Игнатьев В.В.
  • Денисов А.М.
  • Плясунов В.А.
  • Спиридонов Г.И.
  • Ненахов С.В.
  • Крячкин В.В.
  • Борисов В.П.
  • Тарараксин Г.К.
  • Красильщиков В.Б.
RU2180874C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГАЗЛИФТНЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА ИЗ СТАЛИ 09Г2С ВЫПЛАВКИ ЭШП И ВДП 1997
  • Сафьянов А.В.
  • Лапин Л.И.
  • Карпенко Н.П.
  • Федоров А.А.
  • Медников Ю.А.
  • Голодягин А.С.
  • Игнатьев В.В.
  • Плясунов В.А.
  • Спиридонов Г.И.
  • Ненахов С.В.
  • Денисов А.М.
  • Крячкин А.В.
  • Воробьев Н.И.
  • Гермелин Ф.А.
  • Филатов Б.А.
RU2119395C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КОТЕЛЬНЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРОВ ИЗ СЛИТКОВ ЭШП 2003
  • Сафьянов А.В.
  • Борисов В.П.
  • Фёдоров А.А.
  • Тазетдинов В.И.
  • Вольберг И.И.
  • Лапин Л.И.
  • Романцов И.А.
  • Красильщиков В.Б.
  • Ненахов С.В.
  • Головинов В.А.
  • Плясунов В.А.
  • Климов Н.П.
  • Логовиков В.А.
RU2261766C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ТРУБ БОЛЬШОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРОВ НА ТРУБОПРОКАТНЫХ УСТАНОВКАХ С ПИЛИГРИМОВЫМИ СТАНАМИ 2001
  • Фёдоров А.А.
  • Сафьянов А.В.
  • Игнатьев В.В.
  • Романцов И.А.
  • Лапин Л.И.
  • Ненахов С.В.
  • Логовиков В.А.
RU2220793C2
US 4798071 А, 17.01.1989
DE 3428437 А1, 10.02.1987.

RU 2 322 314 C2

Авторы

Сафьянов Анатолий Васильевич

Федоров Александр Анатольевич

Вольберг Исаак Иосифович

Никитин Кирилл Николаевич

Лапин Леонид Игнатьевич

Дановский Николай Григорьевич

Литвак Борис Семенович

Головинов Валерий Александрович

Логовиков Валерий Андреевич

Климов Николай Петрович

Бубнов Константин Эдуардович

Матюшин Александр Юрьевич

Даты

2008-04-20Публикация

2006-01-10Подача