Способ периодической прокатки труб Советский патент 1983 года по МПК B21B21/00 B21B45/02 

Изобретение относится к прокатн му производству и может быть испол зовано при периодической прокатке труб либо аналогичных профилей. Известен способ периодической прокатки труб путем деформации заготовки с подачей воздуха в очаг деформации (на рабочий инструмент -и прокатьаваемую трубу) , при этом воздух подогрет до температуры теп лой прокатки .1. Недостатком данного способа является то, что при прокатке тонкостенных труб разогретые концы труб проходя очаг деформации, врезаются торцами друг в друга, в связи со снижением сопротивления металла тру бы деформации. Кроме того, подаваем в очаг деформации воздух сдувает те нологическую смазку, что увеличивает контактные силы трения на поверхности трубы, т.е. повышает осев напряжения и в конечном счете увеличивает концевое растрескивание, особенно при-прокатке тонкостенных труб. Известен также способ периодической прокатки труб, включающий нагрев трубной заготовки до температуры теплой прокатки, ее дефор.мацию пилигримовыми валками с при:нудительной подачей на заготовку и выходящую трубу с обеих сторон очаг деформации жидкой смазки, подогретой с выходной стороны очага деформации до температуры меньшей, чем с входной стороны очага деформации. При этом способе повышение контактных сил трения не происходит, так как охлаждение трубы и нагрев заготов.ки осуществляется технологической смазкой С 23. Недостаток способа заключается в том, что при прохождении стыка тонкостенных труб (при соотношении диаметра к стенке от d/t 10 и выше) излишний их разогрев при прокат ке в двух парах валков приводит к тому, что торцы расклепываются, утолщаются и продольно растрескиваются. Это объясняется тем, что разогретая смазка имеет в сотни раз меньшую вязкость, т.е. более жидкотекуча, чем смазка, подаваемая в очаг деформации со стороны готовой трубы. Именно благодаря этому на ра трескивание большее влияние оказыва смазка с повышенной температурой, а. маневренность в маршрутах прокатк ограничивает возможность прокатыват тонкостенные трубы и увеличиваетконцевую обрезь. Целью изобретения является предо вращение растрескивания при пр катке в двух парах валков. Поставленная цель достигается те что согласно способу периодической прокатки труб, включающему предварительный нагрев трубной заготовки до температуры теплой прокатки, ее деформации пилигримовыми валками с принудительной подачей на заготовку и выходящую трубу с обеих сторон очага деформации жидкой смазки, подогретой с выходной стороны очага деформации до температуры меньшей, чем с входной стороны очага деформации, на заготовку между парами валков подают воздух, насыщенный парами поверхностно-активных веществ с температурой ниже, чем температура жидкой смазки, подаваемой на трубу с выходной стороны очага деформации. Подаваемый между парами валков воздух, насыщенный парами поверхностно-активных веществ (ПАВ), гарантированно разделяя теплую и холодную смазку, подстуживает торцы труб, сопротивление металла которых деформации соответственно повышается, предотвращается взаимное врезание торцов труб и их растрескивание при одновременном обеспечении эффективного смазочного слоя, снижающего осевые усилия. Необходимость поддержания температуры подаваемого в очаг деформации воздуха ниже температуры смазки, подаваемой со стороны готовой трубы, объясняется тем, что эффективность теплоотвода воздуха в несколько раз ниже, чем технологической смазки. При этом, насыщая воздух парами ПАВ, условия теплоотвода становятся более эффективными, чем воздействие охлаждающей технологической смазки. На чертеже приведена схема осуществления предлох енного способа. Способ непрерывной периодической прокатки труб заключается в том, что заготовка 1, предварительно нагретая, например, в индукторе 2 до температуры теплой прокатки, в период крайнего положения клети 3 подается в зев последовательно расположенных двух пар ручьевых пилигримовых валков 4 и 5, в которых происходит деформация заготовки. В процессе деформации на заготовку и трубу, выходящую из второй пары валков 5, принудительно непрерывно подают с обеих сторон очага деформации жидкую смазку. Подачу жидкой смазки осуществляют с помощью спрейеров 6 и 7, при этом смазку,подают одновременно и на валки 4 и 5. Смазка в эти спрейеры подается из емкости 8 насосом 9 через фильтр 10, вентили 11, теплообменники 12 и фильтры 13. В спрейер 6 жидкая смазка подается с повышенной температурой, а в спрейер 7 - с пониженной.

Между парами валков на заготовку посредством, спрейера 14 подают воздух, насыщенный парами ПАВ, входящих в состав технологической жидкости смазки.В спрейер воздух с парами ПАВ подается через смеситель 15, шеющий две подводящие магистрали 16 (от емкости 8) и 17 с вентилем 18 от источника промышленного воздуха.

Пройдя очаг деформации, жидкая смазка попадает в поддон 19 и через фильтр .20 сливается в емкость 8

Пары ПАВ затягиваются в смеситель с ПОМОЩЬЮ йнжекции и подаются вместе с воздухом в спрейер 14, предварительно охлажденные в смесителе с помощью циркуляции воды. Температуру воздуха, насыщенного парами ПАВ, подаваемого на заготовку между парами валков, принимают меньшей, чем температура жидкой смазки, подаваемой на трубу с выходной стороны очага деформации.

Пример. Прокатку заготовок из стали 12X18Н1ОТ проводят на стале ХПТ-90/4В по маршрутам 93x6- 20x1 - 2 мм и бЗхб-7- 20x1-1,5 мм

на стане ХПТ-55/4В. В качестве технологической смазки используют сложные композиции на .основе минерального масла типа ИС-20 с хлорированным парафином в качестве

ПАВ. Заготовку предварительно подогревают в индукторе до 100-200 C. На заготовки, предварительно нагретые, подают жидкую смазку перед очагом деформации с температурой 100 и .

, а после очага деформации с температурой 80 и 160.°С, при этом температуру воздуха, насыщаемого парами ПАВ, принимают равной 60 и . Из опытных данньк установлено,

что максимальную эффективность пред,ложенный способ имеет при подаче смеси воздуха с ПАВ, охлажденной до .

Предложенный способ периодической

1 прокатки труб при использовании его с двумя последовательно расположенными парами валков позволяет предотвратить трещинообразование на трубах. сводя концевую обрезь к минимуму,

уменьшая ее в 17-30 раз, одновременно расширяются возможности способа по прокатке тонкостенных труб.

СПОСОБ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПРО:КАТКИ ТРУБ, включающий предварительный нагрев трубной заготовки до. температуры теплой прокатки, ее дефор- -. мацию пилигримовыми валками с принудительной подачей на заготовку и выходящую трубу с обеих сторон очагг . деформации жидкой смазки; подогретой с выходной сторон1ы очага деформа-..ции до температуры меныцей, чем ,с входной стороны очага дёфор- . г мации, отличающийся тем, :что, с целью,предотвращения растрескивания труб при прокатке в двух паpax валков, на заготовку между парами валков подают воздух, насыщенный парами поверхностно-активных веществ с температурой ниже, чем температура жидкой смазки, подава.емой на трубу с выходной стороны оча га деформации.. S сл с § , сл со л Од