Спосіб виготовлення труб з високолегованих сталей та сплавів

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению горячепрессованных труб из высоколегированных сталей и сплавов. Задача изобретения состоит в разработке способа изготовления труб из высоколегированных сталей и сплавов, обеспечивающего осуществление процесса получения полых гильз и прессования труб в заданных скоростных и температурно-деформационных условиях. Эта задача решена тем, что в способе изготовления труб из высоколегированных сталей и сплавов, включающем нагрев заготовки до температуры 1130-1180°С, нанесение стеклосмазки, получение полой гильзы на вертикальном гидравлическом прессе, подогрев гильзы, нанесение стеклосмазки и последующее прессование на трубопрофильном прессе, согласно изобретению, прессование труб производят с коэффициентом вытяжки 3-18 в диапазоне температур 0,88-0,91 температуры оплавления границ зерен, при этом скорость деформирования в процессе получения полой гильзы определяют из соотношения где μ - коэффициент вытяжки. Технический результат от использования предлагаемого способа состоит в осуществлении процесса получения полых гильз и прессования труб в заданных скоростных и температурно-деформационных условиях. Это обусловлено тем, что найденное сочетание основных технологических параметров процесса позволяет управлять структурными изменениями в высоколегированных сталях и сплавах в процессе деформации. При осуществлении предлагаемого способа резко уменьшается количество образующи хся дефектов внутренней поверхности и, как результат, уменьшается расходный коэффициент металла. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Процесс получения полой гильзы на вертикальном гидравлическом прессе производится прошивкой сплошных или экспандированием предварительно сверленых заготовок. При заданном ГОСТ 9940-81 уровне качества внутренней поверхности получаемых гильз (Rz < 40 мкм) и известных технологических параметрах (коэффициенте вытяжки) по зависимости, указанной в формуле изобретения, рассчитывается требуемая скорость деформирования на вертикальном гидравлическом прессе. После этого на вертикальном гидравлическом прессе устанавливается рассчитанная величина скорости деформирования. Затем на нагретую в диапазоне температур 1130-1180°С заготовку путем обкатки наносят технологическую стеклосмазку и помещают ее в контейнер вертикального гидравлического пресса, где прошивкой или экспандированием получают полую гильзу. В дальнейшем гильзу подогревают в индукционной печи до температуры равной 0,88-0,91 температуры оплавления границ зерен, наносят технологическую стеклосмазку, задают во втулку контейнера трубопрофильного пресса и выдавливают в трубу с коэффициентом вытяжки 3-18. Пример. При проведении испытаний исследовалась возможность получения труб из высоколегированного сплава ВНС53П в диапазоне типоразмеров 095x4,5-12,0; 40 мм с заданным ГОСТ 9940-81 уровнем шероховатости наружной и внутренней поверхностей (Rz < 40 мкм). При этом получение полой гильзы осуществляется прошивкой сплошных заготовок на вертикальном гидравлическом прессе. Результаты испытаний предлагаемого и известного способов приведены в таблице, Из данных, приведенных в таблице, следует, что тр убы с заданным по ГОСТ 9940-81 уровнем шероховатости наружной и внутренней поверхности (Rz < 40 мкм) были получены только при скорости прошивки, определяемой зависимостью v = 200 (1 ± 0,1) в интервале температур нагрева заготовок 1130-1180°С и прессовании на m трубопрофильном прессе в диапазоне коэффициентов вытяжки 3-18 и температур подогрева гильз 11141183°С, составляющей 0,88-0,91 температуры оплавления границ зерен (поз. № 10-12). На внутренней поверхности труб, полученных известным способом (поз. № 14), имелись грубые дефекты. Такого же типа дефекты наблюдались и во всех остальных рассмотренных вариантах сочетания параметров (поз. №1-9 и 13). Таким образом, применение предлагаемого способа по сравнению с известным, обеспечивает получение горячепрессованных труб с заданным ГОСТ 9940-81 уровнем шероховатости вн утренней поверхности. Это обусловлено влиянием заявленного сочетания основных технологических параметров (температуры, скорости и степени деформации) на формирование структурных изменений в высоколегированных и низкопластичных сталях.