Калібровка валків редукційного трубопрокатного стану

1 Калибровка валков для редукционного трубопрокатного стана, содержащая комплекты валков, каждый из которых состоит из трех валков при работе без применения оправки, в которой вогнутые контуры калибра валков имеют выпуклости с обеих боковых сторон каждого валка, отличающаяся тем, что размер выпуклости боковых сторон калибра, по меньшей мере у нескольких комплектов валков, следующих друг за другом в на правлении прокатки, увеличивается на постоянные или одинаковые в процентном отношении величины 2 Калибровка валков по п 1, отличающаяся тем, что увеличение выпуклости соответствует 1-5 % от толщины стенки труб, подлежащих прокатке в калибре 3 Калибровка валков по пп 1 или 2, отличающаяся тем, что верхняя точка выпуклостей на каждой боковой стороне калибра, начиная от основания калибра, и относительно средней точки калибра комплекта валков расположена со смещением 30-35° в направлении выступа валка 4 Калибровка валков по любому из пп 1-3, отличающаяся тем, что имеется сопряженное количество, равное, максимум, 12 клетям, из рабочих клетей (от і до i+n), следующих за обжимными (черновыми) клетями, с выпуклостями на боковых сторонах калибра О Изобретение относится к калибровке валков для комплектов валков, каждый из которых состоит из трех валков, многоклетьевого редукционного трубопрокатного стана, работающего без применения оправки, в котором вогнутые контуры калибров валков имеют выпуклости на обеих боковых сторонах калибров каждого валка В редукционных трубопрокатных станах, в частности, редукционно-растяжных трубопрокатных станах, работающих без внутреннего инструмента, при прокатке возникает явление, связанное с образованием многоугольной или полигональной формы Внутренний диаметр трубы имеет форму, отличающуюся от круглого поперечного сечения, которую можно при применении двух калибров прокатных валков описать как четырехугольную, а при применении трех калибров валков - как шестиугольную форму в поперечном сечении с закругленными кромками Для предотвращения этой, так называемой многоугольной (полигональной) формы внутри трубы, предлагались различные решения, которые, как правило, приводили к неудовлетвори тельным результатам или же требовали больших затрат Среди прочих известных решений наиболее рациональной в этом отношении является калибровка валков для редукционного трубопрокатного стана, описанная в DE.C, № 24 48 158, В21В 17/14,1980 и принятая в качестве прототипа Описанная в этом патенте калибровка содержит комплекты валков, каждый из которых состоит из трех валков Исходя из того, что величина проявления внутренней многогранности тем меньше, чем больше комплектов валков применяется в редукционном прокатном стане, в этой известной калибровке предлагалось приблизить условия обжатия комплектом, образованным тремя валками, к условиям обжатия комплектом валков, образованным шестью валками Для этого вогнутые контуры калибра валков имеют выпуклости с обеих боковых сторон каждого валка Однако в этом известном решении не было учтено то, что одна лишь предложенная форма не может однозначно определять условия деформации, вследствие чего невозможно точно прогнози ю 45991 ровать влияние формы калибров на течение металла в трубе, что обуславливает неблагоприятное распределение напряжений в трубе в процессе прокатки и, как следствие, возникновение утолщений по периметру готовой трубы В основу изобретения поставлена задача, создать такую калибровку валков для редукционного трубопрокатного стана, в которой за счет оптимального изменения размера выпуклости боковых сторон калибра, по меньшей мере, у нескольких комплектов валков удалось бы обеспечить локальное воздействие на течение металла в трубе, материала в трубе и соответственно, уменьшить при редуцировании нежелательные утолщения стенки трубы в критических местах по ее периметру Поставленная задача решена тем, что в калибровке валков для редукционного трубопрокатного стана, содержащей комплекты валков, каждый из которых состоит из трех валков при работе без применения оправки, в которой вогнутые контуры калибра валков имеют выпуклости с обеих боковых сторон каждого валка, согласно изобретению, размер выпуклости боковых сторон калибра, по меньшей мере, у нескольких комплектов валков, следующих друг за другом в направлении прокатки, увеличивается на постоянные или одинаковые в процентном отношении величины Такое выполнение в отличие от известного решения позволяет влиять на течение с материала, поскольку в каждой клети некоторого количества рабочих клетей, следующих друг за другом, за счет выпуклости на боковых сторонах калибра происходит большее редуцирование на обеих боковых сторонах калибра, чем в его основании или в выступе Как следствие, высота выпуклостей в последовательном ряду калибров увеличивается от клети к клети Преимущество данного изобретения заключается в том, что локальные выпуклости повышает локальное контактное давление в каждой клети, что противодействует утолщению материала в середине боковой стороны калибра При появлении многоугольной формы (полигональности) в готовой трубе, то есть без использования изобретения, эти утолщения стенки увеличиваются по сравнению с прочими участками ее периметра Использование данного изобретения предотвращает появление утолщения Наиболее благоприятным согласно одному из аспектов осуществления данного изобретения является увеличение выпуклости, соответствующей от 1 до 5% толщине стенки труб, подлежащих прокатке в калибре Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления данного изобретения целесообразно верхнюю точку выпуклостей на каждой боковой стороне калибра, начиная от основания калибра и относительно средней точки калибра комплекта валков располагать со смещением на'30-35 ° в направлении выступа валков _Такое выполнение позволяет избежать повышенного течения материала, обусловленного выпуклостью, расположенной в середине или смещенной к основанию калибра, в направлении выступа калибра и вызванных этим нежелательных утолщений стенок труб Если самая верхняя точка выпуклости, согласно изобретению, смещена в направлении выступа калибра, то есть если выпуклость расположена асимметрично на боковой стороне калибра, то это сглаживает вредное вышеуказанное влияние Оказалось выгодным, согласно еще одной предпочтительной форме выполнения данного изобретения, если имеется сопряженное количество, равное, максимум, 12 клетям из рабочих клетей (от і до і + п), следующих за обжимными (черновыми) клетями За счет этого, в частности, при редукционно-растяжной прокатке стальных труб удается в значительной мере избежать внутренней полигонизации труб за счет направленного влияния на течение материала в трубе В результате этого можно ожидать равномерного деформирования труб в процессе прокатке, преимущественно, без внутренней полигональное™, то есть осуществлять прокатку с равномерной толщиной стенок по периметру Далее сущность изобретения поясняется более подробным описанием со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых фиг 1 представляет контур калибра одного из трех валков комплекта валков, фиг 2 - диаграмму величин выпуклостей в зависимости от места клети На фиг 1 позицией 1 обозначена часть комплекта валков, основная часть 2 калибра которого выполнена вогнутой или - в рассматриваемом случае - по дуге окружности В отличие от этой основной части 2 калибра и с учетом решения по немецкому патенту DE 24 48 158, обе боковые стороны 4 основной части 2 калибра, лежащие рядом с основанием 3 калибра, имеют выпуклости, причем размер выпуклости 5 обозначен "а" Верхняя точка 6 каждой выпуклости 5 лежит под углом а относительно центральной точки 7 калибра, замеренным от основания 3 калибра, и составляет 30 - 35° Со ссылкой на фиг 2 величина "а" выпуклости увеличивается на постоянные или в процентном отношении одинаковые величины, начиная от і-й клети, к последующим соседним клетям 1 + 1,1 + 2, і + 3 и так далее Индексами от і до (I + п) обозначены места расположения клетей в общем количестве рабочих клетей, следующих за обжимными (черновыми) клетями (на фигурах не показаны), из которых самое большое 12 целесообразно выполнять, согласно изобретению, с увеличением размера выпуклости 5 45991 Фиг. 1 Фиг. 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71