Способ изготовления крутоизогнутых отводов Советский патент 1987 года по МПК B21D9/12 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления крутоизогну- тьк отводов путем протяжки через рр- гообразный сердечник.

Цель изобретения - повышение качества путем обеспечения точности геометрической формы отводов и экономии металла.

Способ изготовления крутоизогнутых отводов формовкой заключается в том, что трубную заготовку в нагретом состоянии раздаиот по диаметру с одновременным изгибом ее по радиусу путем протягивания ее через рогооб- разный сердечник.

Деформирование производят по участкам.

На первом участке трубу-заготовку изгибают до радиуса кривизны по средней линии, который должен превышать в 5-6 раз проектный радиус кривизны отвода при раздаче по диаметру до 4-6% исходного диаметра трубы-заготовки с интенсивным нарастанием степени ее деформации от О до 15% от заданного конечного ее значения у , на втором участке радиус изгиба доводят до (l,1-1,2)R при раздаче по диаметру до 28-30% исходного диаметра заготовки с. постоянным приращением степени деформации от 15% до

85% 6

на третьем участке проводят раздачу трубы-заготовки до проектного диаметра D отвода, догибая ее до заданного радиуса кривизны R отвода с постепенным затуханием степени деформации до конечной степени деформации 6 трубы-заготовки в отвод.

Для каждого участка изменения деформации выбирается длина -средней линии формообразующей зоны L: на первом участке - от О до 0,2 L, на втором - от 0,2 до 0,7 L, на третьем - от 0,7 до L. Оптимальными значениями данного процесса формовки являются длина первого участка формообразующей зоны 1, 0,2 L и степень деформации в конце этого участка 6 0,15е.

Экспериментальные исследования показали, что при уменьшении длины первого участка формообразуклдей зон не обеспечивается необходимая плавность перехода (без излома наружной образующей сердечника) с направляющего участка на формообразующий, К

утонение стен- его внутренней

аналогичному результату приводит и увеличение степени деформации в конце этого участка (больше 15% 6),, Следствием этого является

ки готового отвода на

образующей (менее 85% номинального размера) и овальность переднего торца отвода (более 0,4 DV.) , При увели0 чении длины первого участка формообразующей зоны при степени деформации, равной 15% , происходит недостаточный изгиб трубной заготовки на этом участке, что влечет за собой

5 неправильное формоизменение трубной заготовки в отвод и пологость готового отвода (радиус изгиба отвода больше Номинального на 3,5-4%). Неправильное формоизменение трубной

0 заготовки приводит к образованию

переднего и заднего козырьков на торцах отвода, что приводит к неоправданно большому расходу материала труб (так как эти козырьки необходи5 МО снять при обработке торцов отводов под сварку). В то же время пологость отвода влечет за собой необходимость операции объемной правки, К аналогичному результату приводит и

0 уменьшение степени деформации в конце этого участка (меньше 15%). Недостаточная интенсивность нарастания деформации на начальном участке и отсутствие участка с постоянным приращением степени деформации обусловливает образование горба на наружной образующей сердечника в зоне первого участка. Указанные недостатки приводят к необходимости проведения

Q в технологическом процессе операций правки и калибровки и значительному отходу металла труб.

При протяжке отводов на сердечниках с постоянным приращением степе5 ни деформации в конце формообразующего участка т.е. в конце формоизменения заготовки, наблюдается краевой эффект на наруясной образующей сердечника в зоне перехода с формо0 образукицего участка на калибрующий. Вследствие этого в конце формоизменения трубная заготовка получает излишние деформации, которые приводят к овальности переднего торца

5 отвода, вследствие чего для получения качественного отвода требуется проведение операций объемной правки и калибровки. Для устранения этого недостатка необходимо осуществлять

5

плавный переход с формообразующего участка на калибрующий. Причем для плотного прилегания трубной заготовки к поверхности сердечника в зоне перехода на калибрующий участок необходимо производить формоизменение заготовки с постепенным затуханием степени деформаций до конечной степени деформации отвода на определен- ной длине. Оптимальными значениями данного этапа формовки являются длина третьего участка формообразующей зоны Ij 0,3L и степень деформации в начале этого участка 0,85

Экспериментальные исследования показали, что при уменьшении длины этого участка формообраззтощей зоны не обеспечивается необходимая плав- ность перехода на калибрующий учас- ток, К аналогичному результату приводит и уменьшение степени деформации в начале этого участка (менее 85% , Следствием этого является отставание переднего торца заготов- ки и раскрытие стыков заготовок на наружной образующей сердечника (что ведет к увеличению брака). Повьшен- ная овальность торца (более 0,04Du) приводит к операциям правки и калиб- ровки.

Увеличение указанного участка более 0,3L приводит к уменьшению основного второго участка процесса формовки с постоянным приращением степени деформации и к некоторому нарушению формоизменения заготовки (образование переднего и заднего козырьков) и, как следствие, к перерасходу металла труб. При увеличении

Редактор Л.Пчолинская Заказ 4381/14

Составитель И.Ковригина

Техред Л.Олейник Корректор Л.Патай

Тираж 730Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

степени деформации более 85% в начале третьего участка наблюдается слишком резкий переход степени деформации со второго этапа на третий, что приводит к такоьгу же результату, как.и при отсутствии плавного перехода (эффект описан вьш1е) . Это также приводит к овальности переднего торца отвода и к наличию в технологическом процессе операции правки и калибровки.

Формула изобретения

Способ изготовления крутоизогнутых отводов путем протяжки по рого- образному сердечнику трубной заготовки с одновременной ее раздачей и изгибом на формообразующей части сердечника с длиной ее средней линии L, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения точности изготовления отводов и экономии металлов, при раздаче и изгибе на участке формообразующей части сердечника от О до 0,2L осуществляют формоизменение с интенсивным нарастанием истинной степени деформации трубы от О до 15% от заданного конечного значения степени деформации Е , на участке сердечника от 0,2 до 0,7 L - с постоянным приращением степени деформации от 15 до 85% 6ц , а на остальной длине - с постепенным убыванием степени деформации до ее конечного значения , при этом зависимость степени деформации на каждом участке сердечника имеет плавное сопряжение с последующим участком.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и позволяет улучшить качество. Трубную заготовку раздают по диаметру с одновременным изгибом путем протяжки через рогообразньй сердечник. Формообразование ведут в три этапа с получением необходимых параметров степени деформации на определенных длинах деформируемого участка в начале и конце каждого участка. Благодаря этому повьппается точность геомет)и- ческой формы изготавливаемых отводов. со N4 О СХ) О5 со