Способ изготовления сварных тонкостенных криволинейных труб Советский патент 1982 года по МПК B21D35/00 

(64) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ТОНКОСТЕННЫХ КРИВОЛИНЕЙНЫХ ТРУБ

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении сварных труб высокой точности с переменным радиусом кривизны из высокопрочных и малопластичных материалов, например, титановых 5 дплавов.

Известен способ изготовления сварных тонкостенных криволинейных труб из высокопрочных и малопластичнь1х материалов, включающий формирование из листа металла трубной заготовки, сварку ее продольного стыка, заполнение внутренней полости трубы выпл.авляемым наполнителем, гнутье трубы проталкиванием заготовки через матрицу, удаление наполнителя и термообработку трубы, при этом в качестве 15 наполнителя используют сплав 1.

Недостатком известного способа является большая трудоемкость изготовления труб, связанная с выполнением операции правки и калибровки для устранения д овальности трубы перед ее гнутьем, вызванной поводками трубы во.время сварки стыка.:

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ,по которому

трубную заготовку формуют, сваривают продольный стык, заполняют наполнителем, гнут и удаляют наполнитель 2.

Недостатком данного способа является возможность появления коробления трубы при сварке продольного стыка.

Цель изобретения - снижение трудоемкости и улучшение качества изготовления труб из высокопрочных и малопластичных материалов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления сварных тонкостенных криволинейных труб, заключающемся в формовании из листа металла трубной заготовки, в сварке ее продольного стыка, введении во внутреннюю полость трубы цилиндрической вставки, гнутье трубы, удалении вставки и термообработке трубы, вставку выполняют из материала, температура плавления которого находится в диапазоне температур термообработки материала трубной заготовки, и вводят трубную заготовку перед сваркой.

В процессе сварки происходит усадка шва .,8 результате чего труба плотно охватывает вставку и калибруется. В свою очередь это дает возможность производить

гнутье трубы на менее сложном оборудовании без применения устройств для предотвращения выдавливания наполнителя из полости трубы. Кроме того удаление наполнителя совмещается с операцией TepiMOобработки трубы,так как температура плавления материала вставки находитсяв диапазоне температур термообработки материала трубной заготовки.

Способ реализуется следующим образом.

Пример. Из титанового листа марки ОТ4-1 сразмерами 40X314-0,2X1 мм и температурой термообработки (отжига) 640-660°С на формовочном приспособлении формовали трубную заготовку. В сформованную заготовку устанавливали пустотелую цилиндрическую вставку из алюминиевого сплава марки AM ц с толщиной стенки 3 мм длиной 400 мм, наружным диаметром 1 мм и температурой плавления 654°С. Продольный стык трубной заготовки соединяли аргоно-дуговой сваркой. После этого производили гнутье титановой трубы с расположенной внутри нее вставкой, посредством обкатки роликом вокруг неподвижного сегмента с одновременным введением дорна во внутрь вставки.

Окончив процесс гнутья трубу нагревали до 660°С, вставка расплавлялась и удалялась из полости трубы. При выплавке вставки из трубы происходила ее термообработка. Время термообработки составило 45 мин. В процессе гнутья алюминиевая вставка придавала титановой трубе устойчивость, способствовала равномерному распределению давления от ролика и

дорна и тем самым препятствовала образованию гофр, складок и трещин в местах изгиба трубы. При термообработке коробления титановой трубы не происходило, так как вставка выплавлялась после того, как внутренние напрядения в трубе, обусловленные ее нагревом, релаксировались.

По сравнению с известным способом, изготовление труб предложенным способом снижает трудоемкость в два раза.

Формула изобретение.

Способ изготовления сварных тонкостенных криволинейных труб, заключающийся в формовании из листа металла трубной заготовки, сварке ее продольного стыка, введении во внутреннюю полость трубы цилиндрической вставки, гнутье трубы, удалении вставки и термообработке трубы, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и улучщения качества изготовления труб из высокопрочных и малопластичных материалов, вставку выполняют из материала, температура плавления которого находится в диапазоне температур термообработки материала трубной заготовки, и вводят ее в трубную заготовку перед сваркой.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

2.Патент Франции № 2162545, кл. В 21 D 9/00, 24.08.73 (прототип).