Способ горячей пилигримовой прокатки труб Советский патент 1992 года по МПК B21B21/00 

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно, к способам горячей пилигримовой прокатки, позволяющим прокатывать тонкостенные трубы без пильгерголовок.

При горячей пилигримовой прокатке тонкостенных труб, преимущественно с отношением D/S 20, актуальным является снижение потерь металла в отходы путем осуществления раскатки пилигримовой головки.

Известен способ пилигримовой прокатки труб (авт. св. №743733, кл. В 21 В 21/00, 1980), включающий деформацию гильзы на дорне валками, частичное извлечение дорна из трубы и раскатку пильгерголовки без подпора гильзы, согласно которому перед началом раскатки пильгерголовки участок трубы, освобожденный от дорна на расстоянии от его торца 0,5-2,0 диаметра трубы, деформируют до уменьшения одного из размеров ее

поперечного сечения на величину, составляющую 1-2% диаметра дорна.

Известный способ не позволяет обеспечить раскатку пильгерголовки из-зз повышенных отходов нобрезь при снятии с дорна тонкостенных труб с отношением .

Наиболее близким к изобретению является способ горячей пилигримовой прокатки труб (авт. св. №710688, кл. В 21 В 21/00, 1980). включающий деформацию гильзы валками на дорне,, фиксацию гильзы и частичное извлечение из нее дорна, принудительное охлаждение прокатанной части гильзы, раскатку пилигримовой головки на свободном участке дорна, фиксацию трубы и окончательное извлечение из нее дорна.

Известный способ не позволяет увеличить выход годного из-за снятия трубы с дорна с помощью имеющегося на пилигри- мовом стане шиберного устройства. При

ггагди

XI

ел ю

00

этом фиксация трубы после раскатки пилигримовой головки шибером из-за недостаточной продольной устойчивости заднего конца трубы приводит к смятию ее заднего конца, что приводит к необходимости обрезания дефектного конца трубы и уменьшению выхода годного.

Цель изобретения - повышение выхода годных труб с отношением D/S 20.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе горячей пилигримовой прокатки труб, включающем деформацию гильзы валками на дорне, фиксацию положения трубы, частичное извлечение дорна, принудительное охлаждение прокатанной части трубы, раскатку пилигримовой головки гильзы на свободном участке дорна, повторную фиксацию труба и окончательное извлечение дорна, согласно изобретению фиксацию трубы осуществляют обжатием ее диаметра матрицами, причем конец трубы обжимаемый матрицами перед окончательным извлечением дорна, подстуживают.

На фиг, 1 схематически представлен процесс горячей пилигримовой прокатки труб с охлаждением раскатанной части гильзы; на фиг. 2 - процесс подстуживания заднего конца трубы после раскатки пилигримовой головки; на фиг. 3 - пример выполнения охлаждающего устройства (сечение А-А на фиг. 2). на фиг. 4 - процесс обжатия заднего конца трубы матрицами; на фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 4, на фиг. 6 - процесс извлечения дорна из трубы.

Способ горячей пилигримовой прокатки осуществляют следующим образом. Исходную заготовку-гильзу деформируют пилигримовыми валками 1 на дорне 2 с упором торца гмльзы в дорновое кольцо 3 и с подпором дорна со стороны подающего аппарата (на чертеже не показан).

После деформации гильзы в трубу 4 с получением на ней пилигримовой головки 5 принудительно охлаждают прокатанную часть гильзы путем подачи водовоздушной смеси под давлением 6 эти из коллекторов 6 (фиг. 1). В результате охлаждения прокатанной части гильзы на 100-150°С снижается зазор между дорном и трубой и увеличивается между ними сцепление. Затем фиксируют гильзу с помощью шибера (на фиг. не показан) и частично извлекают дорн из раската на величину 1,0-1,5 м.

После частичного извлечения дорна с помощью шибера охлаждение прекращают и осуществляют раскатку пилигримовой головки на свободном участке дорна без подпора в торец гильзы.

Затем осуществляют принудительное подстуживание заднего конца трубы на длине 1,0-2,0 ее диаметра водовоздушной смесью под давлением 6 ати для повышения поперечной и продольной устойчивости профиля трубы. Подачу смеси осуществляют

из коллекторов 7, размещенных на матрицах 8 для обжатия заднего конца трубы (фиг. 2 и 3).

Принудительное подстуживание заднего конца трубы длиной 1,0-2,0 ее диаметра

0 (после раскатки пилигримовой головки) водовоздушной смесью со скоростью 50- 70°С/с позволяет снизить температуру заднего конца трубы с 800-830°С до 650- 700°С за время охлаждения 3-4 с.

5 Снижение температуры заднего конца трубы на 100-150°С обеспечивает повышение устойчивости профиля заднего конца трубы при его обжатии матрицами,.

Одновременно осуществляют обжатие

0 заднего конца трубы матрицами 8 с усилием 0,2-0,4 усилия прокатки, что обеспечивав-, овализацию профиля поперечного сечения трубы и создание достаточных сил трения между матрицами и трубой для надежной

5 фиксации трубы в осевом направлении (фиг. 4 м 5). На фиг, привод перемещения матриц не показан.

Обжатие подстужечного заднего конца трубы матрицами с усилием 0,2-0,4 уилия

0 прокатки тоубы волками необходимо для создания достаточных сил речиг матрицами и трубой для осуществления фиксации трубы матрицчму при одновременном извлечении подающим сппа5 ратом.

После фиксации трубы матрицами 8 окончательно извлекают дсрк из нее подающим аппаратом без потери продольной устойчивости заднего конца трубы (фиг. 6),

0 что снижает обрезь заднего конца трубы и увеличивает выход годного.

Предлагаемый способ опробован в промышленных условиях. На пилигримовом стане осуществляли прокатку труб разме5 ром D x S 245 х 7 мм с отношением D/S 35 из гильз размеров Dr x Sr 415 х 70 мм. После деформации основной части гильзы в трубу с получением пилигримовой головки на заднем конце гильзы фиксируют раскате

0 помощью шиберного устройства и частично извлекают дорн на величину 1,5 м.

Одновременно принудительно охлаждали прокатанную часть трубы на выходной стороне стана путем подачи охлаждающей

5 водовоздушной смеси, что снижает температуру охлаждающей части трубы на 100- 150°С м уменьшает зазор между трубой и дорном, приводя к увеличению сцепления между ними, что необходимо для осуществления раскатки пилигримовой головки на

свободном участке дорна. Затем осуществляли раскатку пилигримовой головки на свободном участке дорнэ.

После этого производили принудительное подстуживание заднего конца трубы длиной 300 мм со скоростью 50°С/с путем подачи водовоздушной смеси из коллекторов, размещенных на двух матрицах.

Одновременно с подстуживанием осуществляли обжатие заднего конца трубы двумя матрицами, снабженными гидравлическим приводом с усилием 200 тонн. В результате обжима заднего конца трубы последний надежно фиксируется матрицами в осевом направлении, что обеспечивает окончательное извлечение дорна из трубы подающим аппаратом без потери устойчивости заднего конца трубы. Затем матрицы разводят, освобождают трубу и выдают ее из стана.

Использование предложенного способа обеспечивает, по сравнению с известными способами, надежную фиксацию трубы после раскатки пилигримовой головки. Это позволяет прокатывать трубы с отношением D/S 20 без пильгерголовок с минимально

возможной технологической обрезью, что увеличивает выход годного. . Формула изобретения

Способ горячей пилигримовой прокатки труб, включающий деформацию гильзы валками на дорне, фиксацию положения трубы, частичное извлечение дорна. принудительное охлаждение прокатанной части трубы, раскатку пилигримовой головки гильзы на свободном участке дорна, повторную фиксацию трубы и окончательное извлечение дорна, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годных труб с отношением D/S 20. фиксацию трубы осуществляют обжатием ее диаметра матрицами, причем

конец трубы, обжимаемый матрицами перед окончательным извлечением дорнз, подстуживают.

Использование: при производстве труб с отношением D/S 20 горячей пилигримовой прокаткой. В способе горячей пилигри- мовой прокатки исходную заготовку дефор- мируют пилигримовыми валками до образования пильгерной головки. Затем охлаждают прокатанный участок трубы и частично извлекают дорн из трубы. Далее раскатывают пильгерную головку на свободном участке дорнз. По окончании прокатки полученный конец трубы подстуживают, фиксируют матрицами и окончательно извлекают дорн из трубы. В результате обеспечивается повышение выхода годного за счет исключения образования армошки на заднем конце трубы. 3 табл., Б ил.

9иг.&

Ум//

фиг.з

6-5

увеличено

Фиг. 4

Фиг. 6