Способ волочения труб Советский патент 1990 года по МПК B21C45/00 B21C1/24 

где К 1,,2 коэффициент перекрытия;

п количество ручьевых роликов

Количество ручьевых роликов выбирают из условия обжатия стенки трубы по валу и периметру Вместо ручьевых роликов можно использовать разрезную волоку, имеющую круглый профиль, соответствующий обжимаемой части периметра трубы

Поверхностью контакта каждого ручья осуществляется равномерное обг жетие стенки трубы только на части периметра, расположенной по одну сторону относительно плоскости, проходящей через ось волочения трубы (диаметральная плоскость), а на второй, большей части периметра, обжатие не производится, при этом достигается повышенное поперечное течение металла в тангенциальном направлении, которое в основном идет на увеличение периметра трубы

Благодаря тому, что на каждой ста- дни происходит равномерное обжатие стенки трубы с относительной деформацией, равной

. , йД п Т

(4)

5

0

5

50

55

где п - число ручьевых роликов.

Число ручьевых роликов (п) находится в математической зависимости с угловой протяженностью (tf) поверхности контакта ручья с трубой:

п. М К 21,

Величина коэффициента К 1,05- 1,2, выбираемая из условия перекрытия зон обжатия, равна 1,05 при 1 (П, рад) и 1,2 при 4 60 (71/3, рад).

Так как на каяодой стадии дополнительной деформации происходит равномерное обжатие стенки на части периметра, а после обжатия стенки по всему периметру за несколько стадий осуществляется равномерное обжатие стенки трубы по всему периметру и при этом образуется зазор между трубой и оправкой, то после извлечения оправки из трубы труба имеет высокую точность геометрических размеров как по длине трубы, так и по периметру

Дополнительная деформация может осуществляться в две, три и больше стадии при соответствующем уменьшении обжимаемой части периметра трубы

или контактной поверхности ручьев роликов.

Способ волочения труб на длинной оправке может быть реализован как при волочении трубы относительно во локи, так и при перемещении волоки относительно трубы,

Уст ройство для дополнительной де формации может быть использовано для обкатки труб вне линии волочильного стана или прокатного, а также для об разования зазора между трубой и длин ной оправкой на промежуточных one рациях.

Для сравнения предлагаемый и из вестньй способ волочения труб на длинной оправке, принятый за базовый, опробовали при волочении тонкостен ных труб из сплава на прессе усилием 5 тс и лабораторном непрерьш ном стане усилием 2 тс. Трубы ф 10, 8х х1,4 мм готовились к волочению по одной технологии, в качестве смазки

10

15

20

имели длину 350+15 мм и наружный диа метр 09,2010,01 мм. При извлечении трубы с оправки усилие съема соста вило 3000+200 Н (300+20 кгс). Диаметр трубы по длине после извлечения оправки по всей длине составлял 9,20±0,01 мм.

Для образования зазора О 0,14 мм необходимо обжатие стенки, равное

Лп 0,5iMD,14 0,0039 мм, и

относительное обжатие стенки, равное

Дс t 2

X 100 0,2%,

при этом .вхгпедствие равномерного обжатия по всему периметру трубы на веденная разностенность не образует ся.

Сравнение результатов эксперимен тального исследования точности тру бы и расчетов показало, что предла использовалось фосфатмыльное покрытие 25 гаемый способ волочения труб на длин

с сушкой при 140 С в течение 30 мин. Волочение осуществлялось по марш руту 10,8x1,4 мм- 9,22x0,75 мм на длинной оправке ф 1,12 мм. При воло- чейии по базовому маршруту основную 30 деформацию осуществляли в монолитной волоке 0 9,30 мм, дополнительную де ( юрмацию в монолитной волоке ,22 мм при дополнительном обжатии диаметра трубы на 0,08 мм. После во лочения трубы имели длину 350tl5 мм и наружньй диаметр ф 9,22+0,Ul мм, - При извлечении оправки усилие съема трубы с оправки составляло 6800+ +200 Н (6.80+20 кгс) о Наружный диа метр трубы изменился по длине на расстоянии 20 мм от забитой головки на 09,18+-0,01 середине тру бы 09,22+0,01 мм, в конце (40 мм от конца) 09,24+0,01 мм. При воло 45 чении трубы по предлагаемому способу основную деформацию осуществляли в монолитной волоке 9,22 мм, допол нительную деформацию в две стадии в роликах с круглым ручьем R 4,6+ 50 ,+0,01 мм и прямыми выпусками при смещении роликов вдоль оси волоче ния на 1 мм. Обжатие диаметра при дополнительной деформации составило ЛД 0,01 мм. После волочения трубы 55

35

40

ной оправке позволяет (по сравнению с известным) значительно повысить точность геометрических размеров труб,

Формула изобретения

Способ волочения труб, включающий деформацию трубной заготовки на длин ной оправке в волоке и последующую дополнительную деформацию ручьевыми роликами с увеличением периметра и образованием зазора- между трубой и оправкой, о тличающийся тем, что, с целью повьш1ения точное ти геометрических размеров труб, до полнительную деформацию осуществляют в открытых ручьях роликов, смещенных вдоль оси трубы, каждый из которых имеет- угловую протяженность поверх ности контакта ручья с трубой, опре деляемую зависимостью

(О Jil. , п

где Ч угол контакта ручья ролика с

трубой; К коэффициент перекрытия

(1,,2); п количество ручьевых роликов.

имели длину 350+15 мм и наружный диа метр 09,2010,01 мм. При извлечении трубы с оправки усилие съема соста вило 3000+200 Н (300+20 кгс). Диаметр трубы по длине после извлечения оправки по всей длине составлял 9,20±0,01 мм.

Для образования зазора О 0,14 мм необходимо обжатие стенки, равное

Лп 0,5iMD,14 0,0039 мм, и

относительное обжатие стенки, равное

Дс t 2

X 100 0,2%,

при этом .вхгпедствие равномерного обжатия по всему периметру трубы на веденная разностенность не образует ся.

ной оправке позволяет (по сравнению с известным) значительно повысить точность геометрических размеров труб,

Формула изобретения

Способ волочения труб, включающий деформацию трубной заготовки на длин ной оправке в волоке и последующую дополнительную деформацию ручьевыми роликами с увеличением периметра и образованием зазора- между трубой и оправкой, о тличающийся тем, что, с целью повьш1ения точное ти геометрических размеров труб, до полнительную деформацию осуществляют в открытых ручьях роликов, смещенных вдоль оси трубы, каждый из которых имеет- угловую протяженность поверх ности контакта ручья с трубой, опре деляемую зависимостью

(О Jil. , п

где Ч угол контакта ручья ролика с

трубой; К коэффициент перекрытия

(1,,2); п количество ручьевых роликов.

Физ.2

Фиг.5

Изобретение относится к способам производства труб волочением на длинной оправке. Цель изобретения - повышение точности геометрических размеров труб. После деформации трубы-заготовки 1 в волоке 2 на длинной оправке 3 подвергают трубу 7 дополнительной деформации ручьевыми роликами 4-6 для образования зазора между трубой и оправкой. Обжатие стенки трубы производят только на части периметра, расположенной по одну сторону относительно диаметральной плоскости и равной или меньшей половине периметра, а на оставшейся части периметра обжатие стенки не производится. Использование разомкнутого по периметру очага деформации вызывает повышенное поперечное течение металла в тангенциальном направлении, которое идет на увеличение периметра трубы, т.е. на образование зазора, что и позволяет получать трубы повышенной точности после извлечения оправки.

Фиг 4