Способ непрерывной прокатки труб Советский патент 1980 года по МПК B21B17/04 

(54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ

Изобретение относится к металлургии, в частности к производству бесшовных труб на установках с непрерывным справочным станом. Производительность непрерывных on- равочных станов сильно зависит от длины прокатываемых труб, так как увеличение длины трубы приводит к росту доли Машинного времени прокатки в общем време ни цикла. Одним из известных способов непрерывной прокатки, направленнь1Х на повышение длины прокаты ваемых труб и производительности стана, является способ прокатки труб в непрерывном стане, вкпю чающий щзинудительное удержание оправки при деформадии на ней в калибрах трубы . Этот способ требует надежной констру ции механизма удержания оправки, которая подвержена повышенному износу. Известен также способ прокатки Труб в непрерывном стане, включающий дефо1 мацию трубы на длинной свободноплавающей оправке; на оправку предварительно нанесен неравномерный по длине слой смазки, тотпцина которого уменьшается от переднего конца оправки к заднему койцу 2 , Способ позволяет снизить скорость плавающей оправки в процессе прокатки и за счет этого прокатывать более длинные трубы на оправках прежней длины, обеспечивая повышение производительности стана, Недостаток указанного способа - сложность процесса нанесения регулируемого по длине слоя смазки на дли1шую оправку. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ прокатки труб в непрерывном, стане, включающий деформацию трубы в ряде последовательно расположенных двухвалковых клетей на длинной свободноплавающей оправке з Недостаток известного способа - значительная скорость оправки, которая не позволяет прокатывать более длинные тру бы и сдерживает производительность стана, .,«D;8MS-S. ; ; ...1,.з;,.„,.,..„,,,,.,, 7 Цепью изобретенияявл1й ся повышение производительности стана эа снижения скорости оправкй и oeecne mia во эможности прокатки более длинньпс: труб. Цель достигается тем, что в способе непрерывной прокатки труб, Включающем деформацию трубь ЁряДе посШдббаТёльно расположенных двухвалковых калибров на длинной свободноплавающей оправке, УётШSШvlёS f5f бк ружнут& скорость одного )валка в 1,01 - 1,8 раза боЯШ окружной скорости другого в тех ;салибрах, где скорость труёы выще скорости оправк Сущность изобретения заключается Ш4вкг,что гильзу, надетую на длинную (Ятравку, задают в непрерывный стан, состоящий из поспёйовател но расположеннУх двухвалковых калибров, и обжимают вад)Есами на свободноплавающей оправке. При этом в калибрах, где скорость металла деформируемой трубы меньще скорости оправки (для установившегосй процесса йрокатки в ВеюьШ- Девятиклетевом стане это первые две - три клети), валки вращаются с одинаковой окружной скоростью, , В остальных калибра, где сКбрйсть металла трубы, больше скорости свободно- 1тавающей оправки (кроме последних одной - двух клетей, где отсутствует обжатие трубы на оправке), рдин из валков вращается с окружной скоростью в 1,01 - 1,8 раза большей, чем у другого валка. Рассогласование скоростей валков может . создаваться различием диаметров рабочи или ibecTepeHHMX валков. При прокатке трубы в непрерывном стане скорость свободноплавающей оп- равкй определяется скоростью деформируемого металла в таком нейтральном С чёййй стана, относительно которого д1ш161,прйло7кеннь е к оправке от металла трубы по ходу прокатки (в средяйх и последних калибрах) иИрртТ В Хода про катки (в первых калибрах), равны по величине, ЛюбЬё у йё ЁШёйиё величины сил TJpeffiai npOTOHcefflbnf (ёТШШвг к оправ -Ш ЬДУЯ ка 1ГЙЩвЩи неЙ р8пВГйГхГС1 ченйя на оправке в сторо первых калибров, где прЬЙблбйая скорбе дефбрЙйруейЬТЬ тйетйлла нйЖе, и 1иым обеС ЧйШёт йИт1:йШГЙГ ifrapoCTH оправки. Созйатнйё рассогласойанШ скоростей валков в калиб)Е:)Нх, Где В установившемс & - ntSOT et t тру бы выше сч орости отфавки, приводит к иШёнен1Ию тшпряжентгого состоятоя мета ла в очагах деформапии этих клетей, в 7 езультате чего ук еньшаотся давление еталла на валки, и оправку. Снижение давленияметалла на валки при рассогласовании скоррс тей валков может достигать 50% и более. Пропорционально уменьшению давления металла на инсГруьМент уменьща ются силы трения, приложенные от металла к оправке по ходу НрокатКИ, и за счет этогб уменьшается скорость ДЛ1ШНОЙ оправки. Величина рассогласования скоростей валков 1,01 - 1,06 выбирается исходя из значений коэффициента вытяжки в клетях непрерывного станаj так как наиболее существенное влияние на давление метал- ли на инструмент рассогласования скоростей валков оказывает в интервале от. единицы до значения коэффициента вытяжки в клети, nprf том величина рассогласования скоростей валков 1,01 соответс вует минимальному, коэффициенту вытяжки в деформирующих стенку трубы калибрах (предчистовьге клети) и меньшие значения рассогласования не вызывают изме- йения силовых параметров процесса. Величина рассогласования 1,8 соответствую. ет максймаль1яому практически возможному коэффициенту вытяжки в клети стана (в черновых клетях) и дальнейшее увеличение рассогласование скоростей валков практически нецелесообразно, так как не вызывает дальнейшего снижения давления Металла на инструмент, но йовышает его износ Пример. Непрерывный оправрчный стан состоит из 9 клетей с номинальным диаметром рабочих валков 55О мм. КалибрЬвка валкбв непрерывного стана обеспечивает обжатие стенки трубы на оправке с 14 - 24 мм до 3,5 - 8,0 мм в первых семи калибрах (клетях стана) и округление контура трубы без обжатия :тенки в восьмом и девятом калибрах. Из экснерйментальных исследований по замеру скорости длинной оправки и BecTHOV что в установившемся процессе (фоЛаТкйоправгка движется со скоростью, равной скорости металла трубы во второй - третьей клети стана. В соответствии с эТйМ диаметры валков в первых двух калибрах одинаковы и 550 мм. В третьем и четвертом кшшбрах диаметр . нижнего валка 570 мм, а верхнего 45О мм. В пятом и шестом калибрах диаметр нижнего валка 52О мм, а верхнего 57О мм. В седьмом калибре диаметр нижнего валка 560 мм, а вег«иого 54О мм, В восьмой п девятой клетях диаметры -валков калибр р;ия1ы П50 мм. Гильза диаметром 140 мм, полученна иа проишвном стане, подается в желоб непрерывного стана, где в нее вводится смазанная оправка длиной 19,5 м и с местно с ней задается в первую-клеть непрерывного стана. В двух первых и двух последних калибрах скорости вращен нижнего и верхнего валков одинаковы, В остальных один из валков брапиется с окружной скоростью большей, чем другой. Величина рассогласования Скоростей валков составляет: в третьем и четь, вертом калибрб 1,27} в пятом и шестом 1,1{ в седьмом 1,04« Указанное рассогласование скоростей валков обеспечивае т по сравнению с обычным процессом (где скорости валков в каждой клети одинаковы) снижение скорости длинной свободно плавающей оправки на 2О-ЗО% и тем самым стабильную прокатку труб длиной 30-27 м (из соответственно, более длин ных ), в то время, как известная технология обеспечивает прокатку труб длиной 24-30 м. Внедрение предлагаемого способа На современных непрерывных оправочных станах позволяет получить значителмый 7 17 экономический эффект за счет повышения производительности стана и снижения себестоимости труб. Формула изоб Р е т е н и Способ непрерывной прокатки труб, включающий деформацию трубы в ряде последовательно расположенных двухвалковых калибров на длинной свободноплава ющей оправке, отличающийся тем, что, с целью повыщения производи тельности путем создания условий прокат ки более длинных труб, устанавливают окружную скорость одного валка в 1,01 1,8 раза больще окружной скорости дру гого в тех.калибрах где скорость трубу выще скорости оправки. Источники информации, 1финятые JBO внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 194038, кл, В 21 В 17/04, 1967. 2.Авторскрр свидетельство СССР 422482, кл, В 21 В 25/00, 1974, 3.Авторское свидетельство СССР 265052, кл, В 21 В 17/04, 1968.