Спосіб виготовлення калібрів станів холодної прокатки труб

Реферат: Винахід належить до способів обробки поверхонь із калібруванням та може бути використаний при виготовленні калібрів валків для станів холодної прокатки труб (ХПТ). Заявлений спосіб включає механічну обробку поковки, розточку рівчака, прокатку труби в робочому положенні калібру, подальше термічне обробляння, шліфування та полірування рівчака на готовий розмір. Поковку отримують методом осадки кільця, виготовленого способом відцентрового лиття, яке потім розрізають на два півкільця, кожне з яких після механічної обробки скріпляють з півдиском з вуглецевої сталі, отриманим із круглого прокату, шляхом гвинтового з'єднання. Спосіб дозволяє суттєво знизити витрати дорогої теплостійкої та зносостійкої сталі, сприяє зниженню собівартості калібрів ХПТ і, як наслідок, уся технологія холодної прокатки труб стає більш конкурентоспроможною. UA 112212 C2 (12) UA 112212 C2 UA 112212 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до способу обробки поверхонь із калібруванням і використовується при виготовленні калібрів валків для станів холодної прокатки труб. Є відомим спосіб отримання калібрів станів холодної прокатки труб ХПТ-32, ХПТ-55, ХПТ90, що передбачає кування поковок у вигляді півдисків, причому висхідною заготовкою для поковок правлять квадратні блюми, або круглі штанги, прокатані на сортових станах (З.А. Кофф та ін. "Холодная прокатка труб" г. Свердловск, 1962, с. 351). При цьому матеріал калібрів має бути зносостійким, мати високу твердість і міцність в умовах нагріву у процесі експлуатації до 150-250 °C. Такому комплексу вимог відповідають дорогі, теплостійкі марки сталей типу ШХ-15, 50ХФА, 60ХФА і 60С2ХФА, ГОСТ 14959-79. Тому наведений спосіб веде за собою високу собівартість калібрів ХПТ, і в умовах жорсткої конкуренції ринку конкурентоспроможним вважатися не може. Є відомим спосіб виготовлення калібрів станів холодної прокатки труб (А.с. СРСР № 582014, - цей спосіб прийнято як прототип), який передбачає механічну обробку поковки, чорнову розточку рівчака, після якої рівчак піддають прокатуванню шляхом чого покращують механічні властивості калібру, а подальша термічна обробка підвищує міцність і зносостійкість калібру, і тим самим збільшує строк його служби. Проте, відомий спосіб, нарівні з отриманим позитивним ефектом, - підвищеним строком служби, - зберіг у собі головний недолік, притаманний раніше наведеному способу як аналог, а саме: високу собівартість калібру внаслідок дорожнечі теплостійких марок сталі, що містять у собі як легуючі елементи хром та ванадій, а також багато циклічності обробки. Задачею винаходу, що заявляється, є розробляння такого способу виготовлення калібрів станів холодної прокатки труб, який був би позбавлений згаданих недоліків. Технічний результат досягається тим, що у способі виготовлення калібрів станів холодної прокатки труб, що включає механічну обробку поковки, складання, розточку рівчака, прокатку з подальшою термічною обробкою, шліфування, полірування рівчака на готовий розмір, згідно із винаходом, поковку, отриману методом осадки кільця, виготовленого способом відцентрового лиття, розрізають на два півкільця, а кожне із отриманих півкілець зчленовують з півдиском із вуглецевої сталі, отриманим з круглого прокату, за допомогою гвинтового з'єднання. Ознак, що характеризують винахід, у сукупності достатньо для здійснення способу виготовлення калібрів станів холодної прокатки труб і досягнення позитивного результату у вирішенні поставленої задачі, а кожний окремо є необхідним для ідентифікації і відмінності способу, що заявляється, від відомих у техніці, що свідчить про суттєвість наведених ознак. Отож, наведені ознаки є достатніми у всіх випадках, на які розповсюджується обсяг правової охорони. Окрім цього, спосіб має й інші ознаки, що характеризують винахід у окремих випадках його використання і створюють інші види технічного результату. Спосіб, що заявляється, пояснюється кресленнями (фіг. 1-5). На фіг. 1 показане кільце до і після його осадки зі ступенем деформації 5-15 %; На фіг. 2 показане півкільце, отримане із кільця і піддане попередній чорновій механічній обробці; На фіг. 3 показаний півдиск, отриманий із круглого прокату; На фіг. 4 показано калібр стану холодної прокатки труб після зчленування і стягування гвинтовим з'єднанням півкільця з півдиском і проведення остаточної механічної обробки. На фіг. 5 показаний переріз А-А. Запропонований спосіб здійснюють таким чином: кільце, відтворене на фіг. 1, отримують шляхом відрізання від труби, виготовленої методом відцентрового лиття. При цьому матеріалом кільця править теплостійка, зносостійка марка сталі, наприклад, 60С2ХФА, ГОСТ 14959-79. Операцію осадки із ступенем деформації 5-15 % здійснюють на гаряче відомим способом. Потім кільце розрізають на два півкільця, кожному із яких роблять попередню механічну обробку, збирання за допомогою гвинтового з'єднання з півдиском, отриманим із круглого прокату з середньовуглецевої марки сталі, наприклад, сталі 45, ГОСТ 1050-88. Опісля збирання калібр встановлюють у робоче положення кліті стана ХПТ і прокатують 1-2 труби за розрахованим маршрутом з метою отримання у поверхневих шарах рівчака калібру найбільш сприятливої орієнтації кристалітів при подальшій їхній експлуатації і отримання найвищого комплексу механічних властивостей. Після чого калібри витягають, піддають термічній обробці, шліфують і полірують у рівчак на готовий розмір. Отриманий таким чином калібр для станів ХПТ, готовий для тривалої і успішної експлуатації. Запропонований спосіб виготовлення калібрів станів холодної прокатки труб дозволяє суттєво знизити витрати дорогої теплостійкої, зносостійкої марки сталі типу 60С2ХФА, ГОСТ 14959-79, оскільки згадана сталь займає тільки 60-70 % від загального об'єму калібру станів ХПТ. Окрім цього, частина калібру у вигляді півдиска залишається постійною і не потребує 1 UA 112212 C2 безперервної заміни у ході експлуатації калібру. Усі ці фактори знижують собівартість калібрів ХПТ і, як наслідок, уся технологія холодної прокатки труб стає більш конкурентоспроможною. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 1. Спосіб виготовлення калібрів станів холодної прокатки труб, який включає механічну обробку поковки, розточку рівчака, прокатку труби в робочому положенні калібру, подальше термічне обробляння, шліфування та полірування рівчака на готовий розмір, який відрізняється тим, що поковку отримують методом осадки кільця, виготовленого способом відцентрового лиття, яке потім розрізають на два півкільця, кожне з яких після механічної обробки скріпляють з півдиском з вуглецевої сталі, отриманим із круглого прокату, шляхом гвинтового з'єднання. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що осадку кільця здійснюють зі ступенем деформації 5-15 %. 2 UA 112212 C2 3 UA 112212 C2 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4