FI114901B - Menetelmä ja laitteisto putkien valmistamiseksi valssaamalla - Google Patents
Menetelmä ja laitteisto putkien valmistamiseksi valssaamalla Download PDFInfo
- Publication number
- FI114901B FI114901B FI20002797A FI20002797A FI114901B FI 114901 B FI114901 B FI 114901B FI 20002797 A FI20002797 A FI 20002797A FI 20002797 A FI20002797 A FI 20002797A FI 114901 B FI114901 B FI 114901B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- blank
- rolling
- processing step
- rolling mill
- process according
- Prior art date
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims description 54
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 32
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 8
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 13
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010420 art technique Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 238000009785 tube rolling Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/08—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
- B21B19/06—Rolling hollow basic material, e.g. Assel mills
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/02—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working in inert or controlled atmosphere or vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
- B21B13/008—Skew rolling stands, e.g. for rolling rounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
- B21B19/06—Rolling hollow basic material, e.g. Assel mills
- B21B19/08—Enlarging tube diameter
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
- B21B19/06—Rolling hollow basic material, e.g. Assel mills
- B21B19/10—Finishing, e.g. smoothing, sizing, reeling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/12—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially parallel to the axis of the work
- B21B19/16—Rolling tubes without additional rollers arranged inside the tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
- B21B2003/005—Copper or its alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/004—Heating the product
- B21B2045/006—Heating the product in vacuum or in inert atmosphere
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B9/00—Measures for carrying out rolling operations under special conditions, e.g. in vacuum or inert atmosphere to prevent oxidation of work; Special measures for removing fumes from rolling mills
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Description
114901
MENETELMÄ JA LAITTEISTO PUTKIEN VALMISTAMISEKSI VALSSAAMALLA
Tämä keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen 5 menetelmään putkien valmistamiseksi valssaamalla. Keksintö kohdistuu myös patenttivaatimuksen 15 mukaiseen laitteistoon.
US-patentista 3,695,076 tunnetaan menetelmä saumattoman putken valmistamiseksi ensin ensimmäisellä kartiorullavalssauksella ja välittömästi ίο toisella kartiorullavalssauksella.
Julkaisusta DE 2 929 401 tunnetaan muokkausmenetelmä ja laite, jossa käytetään ainoastaan yhtä muokkausvaihetta. Siinä kuvataan ei-hapettavien olosuhteiden käyttöä niin, että metallikappaleet ensin hehkutetaan 15 ei-hapettavissa olosuhteissa ja sen jälkeen siirretään yksivaiheiseen valssaukseen, joka myös suoritetaan ei-hapettavissa olosuhteissa.
Laitejärjestelystä muodostuu tällöin monimutkainen, koska ei-hapettaviin olosuhteisiin tarkoitettu alue on hyvin laaja.
: 20 US-patentista 4,876,870 tunnetaan menetelmä ei-rautametallia olevien putkien .. valmistamiseksi, jossa jatkuvavalettua aihiota kylmämuokataan esimerkiksi ·/>; planeettavalssauksella niin, että muodonmuutosvastuksen vaikutuksesta muokattavan materiaalin lämpötila nousee rekristallisaatioalueelle. Kylmämuokkauksella on julkaisussa tarkoitettu yleensä prosessia, jossa 25 muokattavan aihion lämpötila on muokkauksen alkaessa normaalissa lämpötilassa, mutta muokkauksen yhteydessä lämpötila nousee olennaisesti yli tavallisessa kylmämuokkauksessa tapahtuvan lämpötilanousun, eli materiaalin rekristallisaatioalueelle. Eräs planeettavalssauslaitteisto on esitetty US-patentissa 3,735,617, jossa kolme kartiomaista valssia on järjestetty 120° 30 kulmaan toisiinsa nähden. Valssit pyörivät oman pyörimisakselinsa ympäri ja ; lisäksi planeettapyörästön keskipisteen ympäri. Kyseisessä laitteistossa valssien pääasiassa kartiomaisesti kapeneva muoto kapenee olennaisesti 2 114901 valssattavan materiaalin liikesuunnassa. Tunnetaan myös vastaavia laitteistoja, joissa valssit ovat järjestetyt käänteisesti valssattavan materiaalin liikesuuntaan nähden, jolloin niiden kartiomainen muoto kapenee valssattavan materiaalin liikesuuntaa vasten. US-patentissa 4,510,787 on esitetty eräs menetelmä 5 onttojen tankojen valmistamiseksi, jossa on esitetty mahdollisuus käyttää myös valssattavan materiaalin liikesuuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan kapenevia pääasiassa kartiomaisia valsseja. GB hakemusjulkaisusta 2019281 A tunnetaan vielä eräs planeettavalssain, jossa valssirullien akselit ovat yhdensuuntaisia valssattavan putkiaihion kulkusuunnan kanssa. Eräs tunnetun ίο tekniikan mukainen ratkaisu on esitetty lisäksi kuviossa 1.
Tunnetun tekniikan mukaisella menetelmällä on pystytty erittäin menestyksellisesti valmistamaan kupariputkia. Kuitenkin haluttaessa kasvattaa tuotantokapasiteettia on nykyisellä menetelmällä ja erityisesti siinä käytettävillä 15 laitteistoilla epäkohtia. Tuotantokapasiteetin kasvaminen edellyttäisi valssausnopeuden kasvattamista. Nykyisten planeettavalssainten rakenteiden, erityisesti niiden valssipäiden rakenteiden, soveltuvuus valssausnopeuden ja valssin kiertonopeuden kasvattamiseen on huono. Tämä johtuu valssipäihin mm. niiden pyörimisen johdosta kohdistuvista keskipakovoimista.
20
Keksinnön tavoitteena on aikaansaada menetelmä, jonka avulla voidaan : taloudellisesti kasvattaa tuotantokapasiteettia. Keksinnön tavoitteena on myös aikaansaada laitteisto, jonka avulla voidaan välttää nykyisen tekniikan ongelmat ja mahdollistetaan menetelmän mukainen tuotantokapasiteetin kasvattaminen.
25
Keksintö perustuu havaintoon, jonka mukaan kuparin muokkausvastus ;·' pienenee murto-osaansa rekristallisaation jälkeen. Tämä mahdollistaa aihion erittäin edullisen jatkovalssauksen huomattavasti ensimmäistä : : muokkausvaihetta edullisemmalla laitteistolla.
: ‘‘: 30 : ·. i Keksinnölle on tunnusomaista se, mitä on mainittu patenttivaatimuksissa.
t · 114901 3
Keksinnön mukaisella menetelmällä on lukuisia merkittäviä etuja. Muokkauksen jakaminen kahteen vaiheeseen mahdollistaa mm. ensimmäisen muokkausvaiheen jälkeen putkiaihion suuremman seinämän paksuuden tunnettuun tekniikkaan verrattuna, jolloin tuotantokapasiteetti kasvaa. 5 Keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteistolla on mahdollista kasvattaa tuotantonopeuksia jopa 2 -3 - kertaisiksi tunnettuun tekniikkaan verrattuna. Ensimmäisessä muokkausvaiheessa pääasiassa valssauksen ansiosta rekristallisoituneen ja pehmenneen putkiaihion muokkaaminen valssaamalla välittömästi ensimmäisen muokkausvaiheen jälkeen vaatii vain hyvin vähän ίο tehoa toisessa muokkausvaiheessa. Suorittamalla menetelmän molemmat muokkausvaiheet suojakaasutilassa estetään oksidoitumisen haitalliset vaikutukset erityisesti pääasiassa kuparia sisältävään putkiaihioon muokkausten aikana.
15 Hakemuksessa kartiorullalla tarkoitetaan yleensä valssirullaa, jonka halkaisija valssauspinnan ensimmäisessä päässä on suurempi kuin valssauspinnan toisessa päässä. Kartiorullan todellinen muoto ei tarvitse välttämättä olla kartiomainen tai katkaistun kartion muotoinen, vaan sitä voidaan vaihdella sovelluksen mukaan. Planeettavalssauksella tarkoitetaan yleensä valssausta, : 20 jossa valssirullat kiertävät paitsi oman pyörimisakselinsa ympäri myös valssattavan aihion ympäri.
! > / Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esimerkin avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 25 - Kuvio 1 esittää yksinkertaistettuna erästä tunnetun tekniikan mukaista putken ·;’ valssausvaihetta, kuvio 2 esittää erästä keksinnönmukaista ratkaisua yksinkertaistettuna, ja kuvio 3 esittää yksityiskohtaa eräästä keksinnön mukaisesta ratkaisusta.
30 * > 4 114901
Kuviossa 1 on esitetty eräs tunnetun tekniikan mukainen ratkaisu putkiaihion 1 muokkaamiseksi valssaamalla. Tunnetun tekniikan mukaisessa ratkaisussa putkiaihiota 1 planeettavalssataan yhdessä muokkausvaiheessa pääasiassa kartiomaisilla valssieiimiilä 2, joita jatkossa nimitetään kartiorulliksi. Kukin 5 kartiorullista 2 pyörii oman pyörimisakselinsa 3 ympäri ja lisäksi ne pyörivät myös tyypillisesti olennaisesti putkiaihion keskiakselin 4 suuntaisen planeettapyörästön keskiakselin ympäri. Putkiaihion sisällä käytetään valssauksen aikana tyypillisesti tuurnaa 5. Putkiaihion liikesuunta on esitetty kuviossa nuolella 6. Selvyyden vuoksi kartiorullien 2 liikutuslaitteisto ja ίο käyttökoneisto on jätetty kuviosta pois. Eräitä tyypillisiä kartiorullia käyttäviä valssauslaitteistoja on esitetty mm. julkaisuissa US 3,735,617 ja GB 2019281 A.
Kuviossa 2 on esitetty eräs keksinnön mukaisen menetelmän mukainen 15 sovellutusmuoto yksinkertaistettuna leikattuna pitkin kuvion 1 viivan A -A mukaisesta kohdasta. Sen mukaisesti, esimerkiksi jatkuvavalettu, putkiaihio 1 on tuotu keksinnön mukaiseen muokkausvaiheeseen. Menetelmässä ensimmäisessä muokkausvaiheessa F! putkiaihiota 1 muokataan, edullisesti kylmämuokataan, valssaamalla kartiorullilla niin, että pääasiassa 20 muodonmuutosvastusten vaikutuksesta muokattavan putkiaihion lämpötila nousee ainakin muokkauskohdassa rekristallisaatioalueelle tai sen ! läheisyyteen. Ensimmäinen muokkausvaihe F! suoritetaan ensimmäisellä valssilaitteella. Ensimmäisessä valssilaitteessa on ainakin yksi, sopivimmin useita, pääasiassa kartiomaisia valssirullia 2. Kuvion 2 sovellutusmuodossa 25 valssirullat 2 pyörivät oman akselinsa 3 ympäri ja samalla esimerkiksi Γ planeettapyörästön keskipisteen ympäri, joka on tyypillisesti putkiaihion 1 keskiakselilla 4. Putkiaihion 1 sisällä käytetään tyypillisesti tuurnaa 5, jolloin /· putkiaihion 1 seinämä muokkautuu rullien 2 ja tuurnan 5 välissä. Tyypillisesti •ensimmäisessä muokkausvaiheessa muokkausaste, muokatun putkiaihion 30 seinämän paksuus ja massavirta valitaan siten, että saavutetaan maksimi : massavirta ja että rekristallisaation edellytykset ovat olemassa.
* t 5 114901
Olennaisesti välittömästi ensimmäisen muokkausvaiheen Ft jälkeen suoritetaan putkiaihiolle toinen muokkausvaihe F2 tyypillisesti valssaamalla toisilla kartiorullilla 7. Putkiaihiota 1 pidetään ainakin ensimmäisen muokkausvaiheen Fi aikana ja toisen muokkausvaiheen F2 aikana ja edullisesti myös niiden välillä 5 ei-hapettavissa olosuhteissa. Ei-hapettavat olosuhteet on muodostettu esimerkiksi suojakaasutilasta 9, jossa on sopivat olosuhteet estämään putkiaihion hapettuminen ainakin osittain. Suojakaasuna voidaan tyypillisesti käyttää esimerkiksi typpeä tai argonia.
ίο Keksinnön mukaisen menetelmän erään edullisen sovellutusmuodon mukaan toisessa muokkausvaiheessa F2 putkiaihion 1 seinämän paksuutta s pienennetään. Tyypillisesti putkiaihion 1 seinämän paksuutta pienennetään toisessa muokkausvaiheessa F2 noin 50 - 70 %. Toinen muokkausvaihe F2 voi käsittää useita peräkkäisiä valssauksia. Eräässä tyypillisessä 15 sovellutusmuodossa toisessa muokkausvaiheessa F2 putkiaihiota 1 muokataan planeettavalssaamalla kartiorullilla (planetary skew rolling, planetary crossrolling). Eräässä toisessa sovellutusmuodossa putkiaihiota muokataan toisessa muokkausvaiheessa F2 ns. stretch reducing muokkausta käyttämällä. Eräässä kolmannessa sovellutusmuodossa putkiaihiota muokataan toisessa • 20 muokkausvaiheessa F2 käyttämällä ns. sizing rolling muokkausta. Toinen muokkausvaihe voi käsittää useita peräkkäisiä valssauksia. Voidaan myös i yhdistää erityyppisiä muokkauskäsittelyjä peräkkäin.
Keksinnön mukainen menetelmä mahdollistaa aikaisempaa laajemmat 25 muokkausmahdollisuudet. Toisessa muokkausvaiheessa F2 putken : · (sisä)halkaisija d voidaan pitää olennaisesti vakiona. Eräässä toisessa * edullisessa sovellutusmuodossa putken halkaisijaa d suurennetan toisessa muokkausvaiheessa F2 (kuvio 3). Putken halkaisijaa d suurennetaan käyttämällä tarvittaessa sopivaa tuurnaa 5 putkiaihion sisällä. Kuviossa 3 30 tuurnan 5 halkaisija suurenee toisessa muokkauskohdassa kartiomaisesti i putkiaihion poistumissuuntaa 6 kohti. Tyypillisesti samalla myös putkiaihion seinämänpaksuutta s pienennetään. Eräässä edullisessa sovellutusmuodossa 6 114901 putkiaihion halkaisijaa d voidaan myös pienentää toisessa muokkausvaiheessa F2-
Putkiaihion 1 (sisä)halkaisija d ja seinämänpaksuus s voidaan keksinnön 5 mukaisella menetelmällä järjestää haluttuihin mittoihin aikaisempaa huomattavasti vapaammin.
Putkiaihion 1 lämpötilaa säädetään tarvittaessa, joko ennen ensimmäistä muokkausvaihetta, sen aikana, ennen toista muokkausvaihetta tai sen aikana, ίο Lämmittäminen voidaan suorittaa esimerkiksi induktiokelaa käyttämällä. Luonnollisesti aihiota voidaan vastaavasti myös jäähdyttää putkiaihion saattamiseksi haluttuun käsittelylämpötilaan.
Keksinnön mukainen laitteisto putkiaihion muokkaamiseksi käsittää 15 ensimmäisen muokkausvaiheen Fi valssauslaitteiston, jossa on ainakin yksi kartiorullaelin 2. Laitteistoon on olennaisesti välittömästi ensimmäisen muokkausvaiheen Fi valssauslaitteiston jälkeen putkiaihion 1 kulkusuunnassa 6 järjestetty toisen muokkausvaiheen F2 valssauslaitteisto. Laitteisto käsittää putkiaihiota 1 suojaavan ei-hapettavat olosuhteet aikaansaavat välineet, kuten ; 20 suojakaasutilan 9, ainakin ensimmäisen muokkausvaiheen F! ja toisen muokkausvaiheen F2 valssauslaitteen kohdalla ja edullisesti myös niiden välillä.
Suojakaasutila 9 ympäröi tyypillisesti sekä ensimmäisen että toisen muokkausvaiheen valssauslaitetta ainakin osittain ja lisäksi niiden välistä tilaa 25 ainakin putkiaihion 1 läheisyydessä. Luonnollisesti laitteisto käsittää tyypillisesti myös välineet suojakaasun johtamiseksi suojakaasutilaan ja riittävän suojakaasupitoisuuden ylläpitämiseksi suojakaasutilassa.
: Ensimmäisen muokkausvaiheen Fi valssauslaitteen rullaelimen halkaisija on : 30 eräässä tyypillisessä sovellutusmuodossa putkiaihion tulosuunnan puolelta suurempi kuin poistumissuunnan puolelta (kuten kuviossa 1 on esitetty). Erään toisen sovellutusmuodon mukaan ensimmäisen valssauslaitteen rullaelimen 2 7 114901 halkaisija on putkiaihion poistumissuunnan puolelta suurempi kuin putkiaihion tulosuunnan puolelta (kuvion 2 mukaisesti). Tyypillisesti ensimmäinen valssauslaite on planeettavalssain, johon on järjestetty valssauselimiksi ainakin kolme kartiorullaelintä 2.
5
Kuvion 2 sovellutusmuodossa myös ainakin yksi toisen muokkausvaiheen F2 valssauslaite on planeettavalssain.
Toisen muokkausvaiheen valssauslaitteen valssausrullan 7 pyörimisakseli 8 on ίο eräässä sovellutusmuodossa yhdensuuntainen putkiaihion 1 pituusakselin 4 kanssa.
Tyypillisesti toisen muokkausvaiheen valssauslaitteen ainakin yhden valssausrullan 7 pyörintäakseli 8 muodostaa kulman putkiaihion pituusakselin 4 15 kanssa.
Eräässä sovellutusmuodossa toisen muokkausvaiheen valssauslaitteen ainakin yhden valssausrullan 7 pyörimisakseli 8 on olennaisesti kohtisuorassa putkiaihion 1 pituusakselia 4 sivuavaan tasoon nähden.
* 20
Toisen muokkausvaiheen valssauslaitteen valssirullasto voi siten muodostua i kartiorullaelimistä tai rullaelimistä, joiden pyörimisakselit ovat kohtisuorassa putkiaihion kulkusuuntaan nähden tai näiden yhdistelmästä.
25 Laitteisto käsittää ainakin yhden tuurnaelimen 5. Tuurnaelimen muoto ja koko ; riippuu käytettävästä sovellutusmuodosta. Kuviossa 3 on esitetty eräs » sovellutusmuoto, jossa suurennetaan putkiaihion 1 (sisä)halkaisijaa d. Siinä samalla myös pienennetään putkiaihion 1 seinämänpaksuutta s. Tuurnan 5 : halkaisija suurenee kartiomaisesti muokkauskohdassa putkiaihion 1 30 poistumissuuntaa 6 kohti.
8 114901
Keksintö soveltuu pääasiallisesti ei-rautametallia olevien putkien valmistukseen. Erityisesti se on tarkoitettu kupari- tai kupariseosputkien valmistukseen.
5 #
Claims (24)
1. Menetelmä ei-rautametallia, erityisesti pääasiassa kuparia, olevan putken valmistamiseksi valssaamalia, jossa menetelmässä ensimmäisessä 5 muokkausvaiheessa (F^ putkiaihiota (1) muokataan kartiorullilla (2) valssaamalia niin, että pääasiassa muodonmuutosvastusten vaikutuksesta muokattavan aihion lämpötila nousee ainakin muokkauskohdassa rekristallisaatioalueelle, tunnettu siitä, että olennaisesti välittömästi ensimmäisen muokkausvaiheen (Fi) jälkeen suoritetaan putkiaihiolle (1) ainakin ίο yksi toinen muokkausvaihe (F2) toisilla kartiorullilla (7) valssaamalia, jolloin putkiaihiota (1) pidetään ainakin ensimmäisen muokkausvaiheen (F^ ja ainakin yhden toisen muokkausvaiheen (F2) aikana ei-hapettavissa olosuhteissa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että putkiaihiota is pidetään myös muokkausvaiheiden välillä ei-hapettavissa olosuhteissa.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ei-hapettavat olosuhteet muodostuvat suojakaasutilasta (9), joka sisältää suojakaasua. 20
4. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisessä muokkausvaiheessa (F^ putkiaihiota (1) kylmämuokataan « » '; ‘: kartiorullilla (2) valssaamalia. % · • ·’ 25
5. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että putkiaihion (1) seinämänpaksuutta (s) pienennetään toisessa ; _ muokkausvaiheessa (F2).
6. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 30 putkiaihion (1) seinämän (s) paksuutta pienennetään noin 50 - 70 % toisessa , : muokkausvaiheessa (F2). ' » I I 114901
7. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että putkiaihion (1) halkaisija (d) pidetään olennaisesti vakiona toisessa muokkausvaiheessa (F2).
8. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että putkiaihion (1) halkaisijaa (d) pienennetään toisessa muokkausvaiheessa (F2).
9. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että putkiaihion (1) halkaisijaa (d) suurennetaan toisessa muokkausvaiheessa (F2).
10. Jonkin patenttivaatimuksista 1 - 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen muokkausvaihe (F2) käsittää useita peräkkäisiä valssauksia.
11. Jonkin patenttivaatimuksista 1-10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 15 että toisessa muokkausvaiheessa (F2) putkiaihiota (1) muokataan planeettavalssaamalla.
12. Jonkin patenttivaatimuksista 1-11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisessä muokkausvaiheessa (Fi) putkiaihiota (1) muokataan 20 planeettavalssaamalla.
13. Jonkin patenttivaatimuksista 1-12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että putkiaihio (1) on jatkuvavalettu aihio.
14. Jonkin patenttivaatimuksista 1-13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, :. että putkiaihion (1) lämpötilaa säädetään tarvittaessa.
15. Laitteisto putkiaihion (1) muokkaamiseksi valssaamalla, joka laitteisto . käsittää ensimmäisen muokkausvaiheen (Fi) suorittamiseksi 30 planeettavalssauslaitteiston, jossa on ainakin yksi kartiorullaelin (2), tunnettu : ; siitä, että olennaisesti välittömästi ensimmäisen valssauslaitteiston jälkeen 1 putkiaihion (1) kulkusuunnassa (6) on järjestetty toinen valssauslaitteisto 114901 ainakin yhden toisen muokkausvaiheen (F2) suorittamiseksi ja että laitteisto käsittää välineet ei-hapettavien olosuhteiden muodostamiseksi ainakin ensimmäisen ja toisen valssauslaitteen kohdalla ja edullisesti myös niiden välillä. 5
16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että välineet ei-hapettavien olosuhteiden muodostamiseksi käsittävät putkiaihiota (1) suojaavan suojakaasutilan (9). ίο
17. Patenttivaatimuksen 15 tai 16 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että suojakaasutila (9) ympäröi ensimmäistä ja toista valssauslaitetta ja niiden välistä tilaa ainakin putkiaihion (1) läheisyydessä.
18. Jonkin patenttivaatimuksista 15-17 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että 15 ensimmäisen valssauslaitteen kartiorullaelimen (2) halkaisija on putkiaihion liikesuunnassa (6) tulopuolelta suurempi kuin poistumispuolelta (kuvioi).
19. Jonkin patenttivaatimuksista 15-17 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ensimmäisen valssauslaitteen kartiorullaelimen (2) halkaisija on putkiaihion 20 liikesuunnassa (6) poistumispuolelta suurempi kuin putkiaihion tulopuolelta (kuvio 2).
» » * 20. Jonkin patenttivaatimuksista 15-19 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ; t ensimmäinen valssauslaite on planeettavalssain, johon on järjestetty 25 valssauselimiksi ainakin kolme kartiorullaelintä (2). • ·
21. Jonkin patenttivaatimuksista 15-20 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että * , ainakin yksi toinen valssauslaite on planeettavalssain.
22. Jonkin patenttivaatimuksista 15-21 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ; toisen valssauslaitteen ainakin yhden valssausrullan (7) pyörimisakseli (8) : muodostaa kulman putkiaihion (1) pituusakselin (4) kanssa. 114901
23. Jonkin patenttivaatimuksista 15-22 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että toisen valssauslaitteen valssausrullan (7) pyörimisakseli (8) on yhdensuuntainen putkiaihion (1) pituusakselin (4) kanssa.
24. Jonkin patenttivaatimuksista 15-23 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteisto käsittää ainakin yhden tuurnaelimen (5). » t » » > » • · • 1 · 114901
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20002797A FI114901B (fi) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | Menetelmä ja laitteisto putkien valmistamiseksi valssaamalla |
| US10/450,425 US6920773B2 (en) | 2000-12-20 | 2001-12-11 | Method and apparatus for manufacturing tubes by rolling |
| PCT/FI2001/001075 WO2002055226A1 (en) | 2000-12-20 | 2001-12-11 | Method and apparatus for manufacturing tubes by rolling |
| TW090130650A TW584579B (en) | 2000-12-20 | 2001-12-11 | Method and apparatus for manufacturing tubes by rolling |
| CN018210635A CN1492788B (zh) | 2000-12-20 | 2001-12-11 | 通过辊轧制造管的方法和装置 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20002797A FI114901B (fi) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | Menetelmä ja laitteisto putkien valmistamiseksi valssaamalla |
| FI20002797 | 2000-12-20 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20002797A0 FI20002797A0 (fi) | 2000-12-20 |
| FI20002797A FI20002797A (fi) | 2002-06-21 |
| FI114901B true FI114901B (fi) | 2005-01-31 |
Family
ID=8559758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20002797A FI114901B (fi) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | Menetelmä ja laitteisto putkien valmistamiseksi valssaamalla |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6920773B2 (fi) |
| CN (1) | CN1492788B (fi) |
| FI (1) | FI114901B (fi) |
| TW (1) | TW584579B (fi) |
| WO (1) | WO2002055226A1 (fi) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8091201B2 (en) * | 2005-06-30 | 2012-01-10 | Middleville Tool & Die Co, Inc | Stamped tubular member and method and apparatus for making same |
| US9186714B1 (en) | 2006-06-29 | 2015-11-17 | Middleville Tool and Die Company | Process for making a stamped tubular form with integral bracket and products made by the process |
| DE102007041149B3 (de) | 2007-08-30 | 2009-04-02 | Technische Universität Dresden | Verfahren und Vorrichtung zum Querwalzen abgestufter Hohlwellen oder zylindrischer Hohlteile aus einem Rohr |
| US8356396B2 (en) * | 2009-09-03 | 2013-01-22 | Middleville Tool & Die Company | Method for making threaded tube |
| US10213824B2 (en) * | 2015-08-21 | 2019-02-26 | Donald E. Mehalik | Fastener removal tool and method of use |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3050848A (en) * | 1958-08-14 | 1962-08-28 | Revere Copper & Brass Inc | Methods of making internally slitted strip material |
| US3367397A (en) * | 1964-01-14 | 1968-02-06 | Asea Ab | Method of manufacturing rods and tubes of metallic material |
| US3634890A (en) * | 1967-05-20 | 1972-01-18 | Ver Deutsche Metallwerke Ag | Metal coins which can be distinguished and separated from one another by physical methods responding to magnetic properties |
| DE1960328C3 (de) * | 1969-12-02 | 1974-04-11 | Friedrich Dr.-Ing. 4000 Duesseldorf Kocks | Verfahren und Walzwerksanlage zum Auswalzen einer Rohrluppe |
| US3753669A (en) * | 1971-12-22 | 1973-08-21 | Texas Instruments Inc | Coinage materials |
| US3995679A (en) * | 1974-12-20 | 1976-12-07 | General Electric Company | Continuous casting apparatus, and a method of casting |
| US4318294A (en) * | 1978-12-29 | 1982-03-09 | Nippon Steel Corporation | Method of manufacturing seamless metal pipes and tubes |
| DE2929401A1 (de) * | 1979-07-20 | 1981-02-05 | Kabel Metallwerke Ghh | Verfahren zum walzen von in der waerme zur oxidation neigenden metallbloecken zu rohren |
| DE3013127A1 (de) * | 1980-04-01 | 1981-10-15 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Schraegwalzwerk zum herstellen nahtloser rohre |
| DE3122046A1 (de) * | 1981-05-29 | 1982-12-16 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Verfahren zur vermeidung von innenfehlern bei der herstellung von rohren |
| AU559752B2 (en) * | 1982-12-24 | 1987-03-19 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Hot-dipping an elongated body |
| US4578974A (en) * | 1983-08-02 | 1986-04-01 | Aetna-Standard Engineering Company | Seamless tube mill |
| FR2565511B1 (fr) * | 1984-06-07 | 1988-05-13 | Air Liquide | Procede et installation de protection d'un metal solide contre l'oxydation pendant une operation de laminage |
| DE3432288A1 (de) * | 1984-09-01 | 1986-03-13 | Kocks Technik Gmbh & Co, 4010 Hilden | Verfahren und anlage zum herstellen nahtloser rohre |
| DE3533119A1 (de) * | 1985-09-17 | 1987-03-26 | Kocks Technik | Schraegwalzgeruest zum walzen von hohlbloecken |
| US4722209A (en) * | 1986-04-11 | 1988-02-02 | Inco Alloys International, Inc. | Apparatus and method for processing powder metallurgy tubing |
| FI77057C (fi) * | 1987-03-26 | 1989-01-10 | Outokumpu Oy | Foerfarande foer framstaellning av roer, staenger och band. |
| CN87211225U (zh) * | 1987-09-25 | 1988-10-12 | 上海钢研所 | 金属薄带复合装置 |
| CN1019877C (zh) * | 1990-07-11 | 1993-01-27 | 北京科技大学 | 长芯棒滚模拔轧圆管工艺 |
| DE4332136A1 (de) * | 1993-09-17 | 1995-03-23 | Mannesmann Ag | Herstellverfahren zur nahtlose Rohre aus Nichteisenmetallen, insbesondere Kupfer und Kupferlegierungen |
| DE4433397C1 (de) * | 1994-09-12 | 1995-09-28 | Mannesmann Ag | Kalibrierung der Walzen eines Schrägwalzwerkes |
| DE10107567A1 (de) * | 2001-02-17 | 2002-08-29 | Sms Meer Gmbh | Verfahren zum Kaltwalzen von nahtlosen Kupferrohren |
-
2000
- 2000-12-20 FI FI20002797A patent/FI114901B/fi not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-12-11 WO PCT/FI2001/001075 patent/WO2002055226A1/en not_active Application Discontinuation
- 2001-12-11 US US10/450,425 patent/US6920773B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-11 CN CN018210635A patent/CN1492788B/zh not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-11 TW TW090130650A patent/TW584579B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20040035165A1 (en) | 2004-02-26 |
| FI20002797A0 (fi) | 2000-12-20 |
| CN1492788A (zh) | 2004-04-28 |
| WO2002055226A1 (en) | 2002-07-18 |
| CN1492788B (zh) | 2011-11-09 |
| FI20002797A (fi) | 2002-06-21 |
| TW584579B (en) | 2004-04-21 |
| US6920773B2 (en) | 2005-07-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI77057C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av roer, staenger och band. | |
| EP0787541B1 (en) | Method of manufacturing seamless steel pipes and manufacturing equipment therefor | |
| FI114900B (fi) | Menetelmä ja laitteisto putkien valmistamiseksi | |
| JP4169858B2 (ja) | シームレス鋼管を製造する方法 | |
| FI114901B (fi) | Menetelmä ja laitteisto putkien valmistamiseksi valssaamalla | |
| CN100464882C (zh) | 无缝管的制造方法 | |
| US3259975A (en) | Tube manufacture | |
| CA2400767C (en) | Process for the production of industrial tubes or section bars from metal and related apparatus | |
| EP3718654B1 (en) | Production method of seamless steel pipe | |
| JP4301133B2 (ja) | 丸鋳片の連続鋳造方法、丸鋳片および継目無管の製管方法 | |
| JPH0475082B2 (fi) | ||
| JP6520892B2 (ja) | 継目無鋼管の製造方法および継目無鋼管製造設備 | |
| JP2004330252A (ja) | 丸鋳片の連続鋳造方法および丸鋳片 | |
| FI65030B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av en aluminiumbaserad legeringsstaong | |
| ES2645522B2 (es) | Procedimiento e instalación para la producción de un tubo laminado en caliente sin soldadura, así como tubo de colada centrífuga laminado y el uso de un bloque hueco producido mediante colada centrífuga | |
| JPS62173002A (ja) | 線材鋼および丸棒鋼を製造する方法 | |
| JP2662122B2 (ja) | 円形断面材の製造方法 | |
| JP7068673B2 (ja) | ニッケル基合金製品またはチタン基合金製品の製造方法 | |
| JPH06304644A (ja) | 内径テーパ管の製造方法 | |
| RU2201301C2 (ru) | Способ изготовления медных штанг и установка для его осуществления | |
| SU846075A1 (ru) | Способ получени круглых заготовокНА уСТАНОВКЕ НЕпРЕРыВНОй РАзлиВКиМЕТАллОВ | |
| RU2212960C2 (ru) | Способ изготовления проката | |
| JPH10175015A (ja) | 局部増肉金属管の製造方法 | |
| JP2000153349A (ja) | 継目無鋼管用丸鋳片の製造方法 | |
| JPH11347605A (ja) | コールドピルガー内面割れ防止方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 114901 Country of ref document: FI |
|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: LUVATA ESPOO OY |
|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: LUVATA ALLTOP (ZHONGSHAN) LTD. |
|
| MM | Patent lapsed |