Спосіб безоправкового прокатування труб

Спосіб безоправкового прокатування труб, що включає деформацію заготовки в ряді послідовно розташованих калібрів, утворених привідними валками, при цьому КІЛЬКІСТЬ обертів валків визначають за математичною залежністю від товщини стінки труби, швидкості руху труби і параметрів калібра, який відрізняється тим, що Винахід відноситься до трубопрокатного виробництва і може бути , використаний на редукційних станах у складі трубозварювальних і трубопрокатних установок Технологія безоправкового прокатування труб [1] забезпечує високу-продуктивність, але має ряд обмежень по сортаменту труб, які прокочуються, і потребує збільшення потужності приводу та МІЦНОСТІ устаткування Крім того, наявність на кінцях труб ділянок з підвищеною товщиною стінки, котрі необхідно обрізати, приводить до зменшення виходу готового продукту Все це приводить до зниження якості труб та до збільшення їх собівартості Основною тенденцією в розвитку даного напрямку в даний час є розробка способів прокатування, які запобігають виникненню різнотовщинності стінок труби на всіх етапах технологічного циклу Відомий спосіб [2] безоправкового прокатування труб, який включає деформацію заготовки в ряді послідовно встановлених клітей, при якому число обертів валків по ходу прокатування встановлюється таким чином, щоб забезпечити східчастий режим натягу, що приводить до зменшення різнотовщинності труб по діаметру Недоліком відомого способу є значна довжина потовщених кінцевих ділянок труб, котрі відрізають, що веде до зменшення обсягу виходу додатково визначають за авторською методикою розрахунку складових об'ємної деформації труби в кожному калібрі величину подовжньої деформації ті, і КІЛЬКІСТЬ обертів валків т , встановлюють як m, = де R,,є,,Д| - параметри калібра (радіус валків, ексцентриситет, катаючий діаметр, ВІДПОВІДНО), 1-1 - вхідна швидкість руху труби, 5, -товщина стінки труби готової продукції Відомий спосіб нескінченого безоправкового прокатування труби з натягом [3], що включає деформацію заготовки в ряді послідовно встановлених клітей, який відрізняється тим, що число обертів валків в кожній КЛІТІ знижують при прокатуванні переднього кінця труби, збільшують до заданого значення при прокатуванні середньої частини і збільшують вище заданого значення при прокатуванні заднього кінця труби Застосування відомого способу дозволяє знизити ПІКОВІ моменти прокатування на стані, і як слідство, розширити сортамент труб за товщинами та збільшити термін служби устаткування Недоліком відомого способу є обмежена область застосування - тільки для технологи безоправкового прокатування труб з натягом Відомий спосіб безоправкового прокатування труб [4], при якому забезпечується пульсуючий режим натягу при прокатуванні, для чого виконують розділ всіх клітей стана на групи і проводять збільшення по ходу прокатування чисел обертів валків всередині кожної групи і встановлюють число обертів в першій КЛІТІ кожної наступної групи менше числа обертів валків останньої КЛІТІ попередньої групи Це дозволяє впливати на радіальну деформацію стінки труби та сприяє скороченню вінцевих ВІДХОДІВ При визначенні числа обертів усередині кожної КЛІТІ керуються тим фактом, що задній натяг чинить в 1 ю о> о (О 60957 кілька раз більший вплив на радіальну визначають за авторською методикою розрахунку деформацію стінки труби, ніж передній натяг складових об'ємної деформації труби в кожному Недоліком відомого способу є виникнення калібрі величину подовжньої деформації труби в подовжньої різнотовщинності стінки труби при кожному калібрі величину подовжньої деформації відхиленні режиму обертання валків від Пі І КІЛЬКІСТЬ обертів валків т , встановлюють як розрахункового, що є неминучим в умовах гпі= f(R,, є,, Д, v, і, 5|, Пі), виробництва де R,, є,, Д - параметри калібра (радіус валків, Найбільш близьким за технічною суттю та ексцентриситет, катаючий діаметр, ВІДПОВІДНО), результату, що досягається є відомий спосіб V, і - вхідна швидкість руху труби, холодного редукування зварних труб [5], який 5| - товщина стінки труби включає деформацію зварної заготовки, що Застосування способу, який заявляється, виходить із зварювального стану в ряді послідовно дозволить значно знизити довжину кінцевих розташованих калібрів, утворених приводними потовщених ділянок, і таким чином, збільшити валками, при цьому частоту обертання валків в вихід готового продукту першому калібрі вибирають в діапазоні, що Між ІСТОТНИМИ ознаками винаходу та визначається згідно виразу результатом, що досягається, є причиннонаслідковий зв'язок, який полягає в тому, що 7ihn-R 7ih o -P процес прокатування розглядають як задачу ЯПр-Р, ЯПр-Р, об'ємної деформації труби у замкнених калібрах < со< О) Рі+і p. будь-якої форми, встановлюють зв'язок між 2 2 2 трьома головними деформаціями (за товщиною де ho -товщина полоси зварної заготовки, мм, стінки, за периметром і за довжиною труби) і Ро - периметр зварної заготовки, визначають умови оптимальної деформації труби Рі - периметр труби в І-ТІЙ КЛІТІ, мм, згідно системи рівнянь Vo - швидкість виходу зварної заготовки із зварювального стану, м/с, D, -діаметр валків по дну калібра в і-тому є, =f1(x,,bl) (2) калібрі, мм, Лі = f 2 ( X | . e , ) d, - відстань між валками по дну калібра в ітому калібрі, мм, де Х - деформація за товщиною труби, | а у всіх слідуючих калібрах вибирають D, є, - деформація за периметром труби, таким, щоб частота обертання валків залишалась Пі - деформація за довжиною труби, у встановленому діапазоні частот ш ВІДПОВІДНО ДО Ь| - периметр труби, формули [1] А,, В,, С,, D, - коефіцієнти, які визначаються за Суть відомого способу полягає в створенні авторською методикою, залежать від розмірів однакових кінематичних умов в усіх клітях з метою труби і параметрів валків в кожному калібрі збереження незмінної товщини стінки труби на всіх При заданих параметрах труб і валків етапах прокатування регулювання технологічного процесу досягається Недоліком відомого способу є обмеження встановленням оптимальної КІЛЬКОСТІ обертів області застосування тільки для холодного валків кожного калібра редукування, крім того, виникає достатня mFf(R,, е,,Д, v,i,5,, п,), (3) погрішність при розрахунку оптимальної частоти Значення т, розраховується за авторською обертання валків, тому що при отриманні формули методикою на базі вирішення систем рівнянь (2) (1) не враховувались подовжні деформаційні Заявлений спосіб реалізується таким чином процеси труби в кожному калібрі Задають параметри валків калібрів (R,, є,, Д к а т При цьому в умовах виробництва неминучим є радіус валків, ексцентриситет і катаючий діаметр, вихід за межі частотного діапазону, який ВІДПОВІДНО), КІЛЬКІСТЬ калібрів в редукційному стані, рекомендується, що приводить до збільшення товщину стінки труби 5, вхідну швидкість руху подовжньої різнотовщинності труби і, ВІДПОВІДНО, труби в кожному калібрі v, 1, розраховують за цими до зниження її якості параметрами і об'ємною деформацією величину В основу винаходу поставлена задача подовжньої деформації Пі, а потім за формулою (3) удосконалення способу безоправкового визначають для кожного калібра КІЛЬКІСТЬ обертів прокатування труб шляхом вибору оптимальних валків т і умов об'ємної деформації труби в кожному калібрі, Спосіб був випробуваний в умовах визначення ВІДПОВІДНИХ величин подовжньої трубопрокатного виробництва при виготовленні деформації Пі. встановлення КІЛЬКОСТІ обертів труб розміром 73x6,0мм із стальної заготовки валків ВІДПОВІДНО до величини П П Р И заданих і 130x6,0мм параметрах валків і труби Труби, отримані способом, який заявляється, Поставлена задача вирішується таким чином, мали кращу якість а саме довжина потовщених що в способі безоправкового прокатування труб, КІНЦІВ, що йдуть в обрізь, зменшилась на 11%, який включає деформацію заготовки в ряді поперечна різнотовщинність - на 22% Таким послідовно розташованих калібрів, утворених чином, спосіб, який заявляється, дозволяє значно приводними валками, при цьому число обертів збільшити випуск готового продукту на валків m визначають за математичною залежністю устаткуванні, Яке є в наявності на виробництві, без від товщини стінки труби, швидкості руху труби і додаткових витрат параметрів калібра, згідно винаходу, додатково 5 60957 Джерела інформації 1 Гуляев ГИ и др Технология непрерывной безоправочной прокатки труб - М Металлургия, 1975, с 216-224 2 Авт свид СССР №462326, кл В21В 17/14, 1967 Комп'ютерна верстка О В Кураєв 6 3 Авт свид СССР №588027, кп В21В 17/14, 1978 4 Авт свид СССР №602246 кп В21В 17/14, 1978 5 Патент России №2015755, кл В21В 17/14, 1994 Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119