RU2315672C2

RU2315672C2 - Rolling method of conversion tubes of large and mean diameters from ingots and billets of titanium base alloys in tube rolling aggregates with pilger mills

Info

Publication number: RU2315672C2
Application number: RU2005128198/02A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Васильевич Сафьянов; Александр Анатольевич Федоров; Валентин Иреклеевич Тазетдинов; Исаак Иосифович Вольберг; Игорь Александрович Романцов; Николай Григорьевич Дановский; Борис Семенович ЛИТВАК; Леонид Игнатьевич Лапин; Кирилл Николаевич Никитин; Сергей Александрович Андрюнин; Валерий Александрович Головинов; Валерий Андреевич Логовиков; Николай Петрович Климов; Константин Эдуардович Бубнов; Александр Юрьевич Матюшин
Original assignee: ОАО "Челябинский трубопрокатный завод"
Priority date: 2005-09-09
Filing date: 2005-09-09
Publication date: 2008-01-27
Also published as: RU2005128198A

Abstract

FIELD: rolling processes and equipment.

SUBSTANCE: method comprises steps of casting ingots in vacuum-electric arc furnaces; forging them to blanks; drilling central opening with diameter 100 ± 5.0 mm in blanks; heating ingots and blanks in muffle of heating furnaces till yielding temperature 1155-1180°C; piercing them to sleeves in skew rolling mills and rolling conversion tubes in pilger mills. Tube rolling in pilger mill at stable rolling process is realized at feeding sleeve to deformation zone m = 20 - 40 mm and at elongation factor μ = 2.5 - 4.0. At guiding, feed value is increased from 10 till 20 mm. When sleeve-tube temperature is less than 850°C, feed is gradually decreased till 25 mm. Pilger heads rolling around is realized at feed no more than 20 mm. At stable rolling process in pilger mill feed is increased and its value is determined according to formula m= m_st + (t_init- t_crit)K; at temperature of sleeve-tube 850°C, feed is gradually decreased and its value is determined according to formula mi = m - (t_crit - t_end)K1 where t_st = 20 - feed value at stable rolling process after starting and full retract way of feeding apparatus, mm; t_init = 1155 - 1180, sleeve temperature at rolling process starting, °C; t_crit = 850, critical temperature of sleeve-tube at which feed value of sleeve-tube to deformation zone is gradually decreased, °C; t_end - temperature of rolling process termination, °C; K = 0.06 -coefficient taking into account increased feed at starting of stable rolling process, at temperature decrease of sleeve-tube by 1°C, °C/mm; K1 = 0.09, coefficient taking into account lowered feed value of sleeve-tube at rolling process at lowering temperature of sleeve-tube by 1°C relative to critical temperature, mm/°C. After guiding sleeve between rolls of pilger mill and till termination of rolling in pilger mills water supply onto rolls of pilger mill is lowered by 2 - 3 times. Tubes are rolled on two mandrels heated up to 600-650°C due to rolling two-three carbonaceous sleeves for tuning. After rolling process mandrel is extracted and it is cooled in air while moving it on inclined grid for 30-45s to bath with lubricant. With use of mandrel-lifting mechanism mandrel is immersed to bath with lubricant and in 5 - 10 s it is extracted from bath, rotated in mandrel-lifting mechanism by 180 ± 20° and again it is immersed into bath with lubricant for 5 - 10s and cooled in air and transported to lock device of feeding apparatus. Then next tube is rolled. After rolling by means of hot saw pilger head is cut off and tube is carried to machine for straightening its curvature with use of heat of rolling process. After straightening process tubes with curvature exceeding 4.0 mm along length 3600 - 4000 mm are heated in chamber furnaces till temperature 750 -800°C for straightening them in heated state in press. Tubes are straightened due to bending them in opposite side by value exceeding camber by 1.5 - 2.0 times where larger values are related to tubes with larger curvature.

EFFECT: reduced cost of conversion process of ingot (blank) - commercial tube.

9 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу прокатки передельных труб большого и среднего диаметров из слитков и заготовок сплавов на основе титана на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, и может быть использовано при производстве передельных труб большого и среднего диаметров из сплавов на основе титана.The invention relates to pipe rolling production, and in particular to a method for rolling pigs of large and medium diameters from ingots and billets of titanium-based alloys in pipe rolling plants with pilgrim mills, and can be used in the manufacture of pigs of large and medium diameters from titanium-based alloys.

В практике трубного производства известен способ прокатки передельных труб размером 492×48, 485×36 и 398×46 мм под механическую обработку на размер 474×29,5, 467×16 и 377×24 мм из слитков и заготовок титанового сплава 14 размером 650×100×1750 мм, включающий отливку слитков в вакуумно-дуговых печах ОАО "Корпорация ВСМПО-АВИСМА" с последующей ковкой их в заготовки или использование в качестве заготовок слитков, сверление сквозного центрального отверстия диаметром 100±5 мм, нагрев слитков и заготовок в муфелях в методических печах до температуры пластичности (1155-1180°С), прошивку их в гильзы в стане косой прокатки и прокатку передельных труб на пилигримовых станах 8-16" ОАО "ЧТПЗ" (ТУ 14-3-1218-83 "Трубы бесшовные горяче-деформированные, обточенные и расточенные из сплава 14". ТИ 158 - Тр. ТБ1-54-97 "Изготовление бесшовных горячедеформированных труб из сплава 14 по ТУ 14-3-1218-83 и ТУ 14-3-1236-83".In the practice of pipe production, there is a known method for rolling pig tubes of 492 × 48, 485 × 36 and 398 × 46 mm in size for machining of 474 × 29.5, 467 × 16 and 377 × 24 mm from ingots and blanks of titanium alloy 14 with size 650 × 100 × 1750 mm, including casting ingots in vacuum arc furnaces of VSMPO-AVISMA Corporation OJSC, followed by forging them into billets or use as ingot billets, drilling a through central hole with a diameter of 100 ± 5 mm, heating ingots and billets in muffles in methodological furnaces up to ductility temperature (1155-11 80 ° C), flashing them into the sleeves in the oblique rolling mill and rolling the conversion tubes at the 8-16 pilgrim mills of OAO ChTPZ (TU 14-3-1218-83 Seamless hot-deformed pipes, turned and bored out of alloy 14 ". TI 158 - Tr. TB1-54-97" Production of seamless hot-deformed pipes from alloy 14 according to TU 14-3-1218-83 and TU 14-3-1236-83 ".

Недостатком указанного способа является то, что в процессе нагрева, прошивки в станах косой прокатки и прокатки на пилигримовых станах происходит газонасыщение поверхностных слоев слитков-заготовок, гильз и передельных труб. На поверхностях горячих слитков-заготовок, гильз и труб образуется газонасыщенный (альфированный)-хрупкий слой, который при прошивке в двухвалковом стане винтовой прокатки и прокатке на пилигримовых станах приводит к образованию поверхностных дефектов в виде рванин, которые на передельных трубах-заготовках приходится удалять способом механической обработки (обточки и расточки) на глубину 9,0-9,5 мм. В некоторых случаях дефекты превышают эти значения, что приводит к окончательному браку передельных труб-заготовок или, при наличии попутчиков, переточки на более тонкие стенки. Другим недостатком данного способа является то, что при прокатке передельных труб на пилигримовых станах не оговорена величина подачи гильзы в очаг деформации (валки пилигримового стана), которая зависит от навыков вальцовщика, калибровки валков пилигримовых станов и от температурных факторов гильз-труб в процессе прокатки. В начале прокатки (особенно при затравке) при температуре гильзы 1100-1150°С, с целью снижения количества и размеров (глубины) рванин подачу гильзы в очаг деформации, необходимо вести с меньшими величинами m=10-20 мм, которую при установившемся процессе прокатки (после затравки и полного пути отката подающего аппарата) по мере снижения температуры гильз-труб до 850°С следует плавно увеличивать до 40 мм, а затем плавно снижать до 25 мм, а обкатку пилигримовых головок производить с подачей не более 20 мм. При прокатке передельных труб из гильз размером 650×435×3100 мм в трубы размером 492×48×7500 мм в течение 2,5-3.0 минут валки пилигримового стана от перегрева и налипания сплава обильно охлаждаются водой, которая при температуре выше 900°С приводит к дополнительному газонасыщению (наводороживанию) наружной поверхности гильз-труб и, как следствие, к увеличению рванин (трещин) на трубах. При существующей технологии и величине поверхностных дефектов в виде рванин, которые на передельных трубах-заготовках приходится удалять способом механической обработки (обточки и расточки) на глубину 9,0-9,5 мм, не оговорена толщина стенки передельных труб, а именно минимальная вытяжка, т.е. стенка, при минимальных значениях которой можно получать качественные передельные трубы.The disadvantage of this method is that during heating, flashing in oblique rolling mills and rolling on pilgrim mills, gas saturation of the surface layers of ingot blanks, sleeves and conversion tubes occurs. On the surfaces of hot ingots-blanks, liners and pipes, a gas-saturated (alpha) -brittle layer is formed, which, when pierced in a twin-roll mill for screw rolling and rolling on pilgrim mills, leads to the formation of surface defects in the form of flaws, which must be removed by the method on conversion tubes-blanks machining (turning and boring) to a depth of 9.0-9.5 mm. In some cases, the defects exceed these values, which leads to the final rejection of the conversion pipe blanks or, in the presence of fellow travelers, regrinding to thinner walls. Another disadvantage of this method is that when rolling pig tubes on pilgrim mills, the feed rate of the sleeve into the deformation zone (rolls of the pilgrim mill) is not specified, which depends on the skills of the mill, calibration of the rolls of the pilgrim mills and the temperature factors of the shell tubes during the rolling process. At the beginning of rolling (especially when seeding) at a temperature of the sleeve of 1100-1150 ° C, in order to reduce the number and size (depth) of flaws, the supply of the sleeve to the deformation zone must be carried out with smaller values m = 10-20 mm, which with the steady rolling process (after seeding and the complete rollback path of the feeding apparatus), as the temperature of the sleeve tubes decreases to 850 ° C, it should be gradually increased to 40 mm and then gradually reduced to 25 mm, and the pilgrim heads should be run in with a feed of no more than 20 mm. When rolling redistributed tubes from sleeves of size 650 × 435 × 3100 mm into tubes of size 492 × 48 × 7500 mm for 2.5-3.0 minutes, the rolls of the pilgrim mill from overheating and sticking of the alloy are abundantly cooled by water, which at temperatures above 900 ° C leads to additional gas saturation (hydrogenation) of the outer surface of the sleeve tubes and, as a result, to an increase in flaws (cracks) in the pipes. With the existing technology and the magnitude of surface defects in the form of flaws that have to be removed on the billet pipes by machining (turning and boring) to a depth of 9.0-9.5 mm, the wall thickness of the billet pipes is not specified, namely the minimum hood, those. a wall, at minimum values of which you can get high-quality conversion pipes.

Основным видом дефектов на трубах из титановых сплавов являются рванины на наружной и внутренней поверхностях и раковины на внутренней. Основной причиной образования раковин являются рванины на внутренней поверхности гильз, которые закатываются при прокатке на пилигримовом стане. На их образование также влияет способ продувки гильз после прошивного стана. Из-за наличия данных дефектов необходимо увеличивать толщину стенки передельных горячекатаных труб и проводить дополнительные операции по расточке. В результате механической обработки более 40% сплава уходит в стружку. Кроме того, наружная и внутренняя поверхности гильз-труб охлаждаются водой и технологическим инструментом (дорном и рабочими валками), что приводит к интенсивному охлаждению, именно дефектных мест, и образованию малопластичных участков. Деформация гильз с такими участками в пилигримовом стане приводит к увеличению глубины дефектов и к их закатке на внутренней поверхности передельных труб в виде раковин, которые вскрываются при механической обработке.The main types of defects on titanium alloy pipes are flaws on the outer and inner surfaces and sinks on the inside. The main cause of the formation of shells is flaws on the inner surface of the liners, which are rolled during rolling on a pilgrim mill. Their formation is also affected by the method of purging the sleeves after the piercing mill. Due to the presence of these defects, it is necessary to increase the wall thickness of the hot rolled pipe and carry out additional boring operations. As a result of machining, more than 40% of the alloy goes into chips. In addition, the outer and inner surfaces of the sleeve tubes are cooled by water and a technological tool (mandrel and work rolls), which leads to intensive cooling, namely of defective places, and the formation of low-plastic sections. The deformation of the liners with such areas in the pilgrim mill leads to an increase in the depth of defects and to their rolling on the inner surface of the transfer tubes in the form of shells that are opened during machining.

В трубном производстве известен способ прокатки труб большого и среднего диаметров из слитков и заготовок сплава 14 на трубопрокатной установке 8-16" с пилигримовыми станами, включающий сверление центрального отверстия, нагрев в муфелях в методических печах сверленых слитков и заготовок до температуры 1155-1180°С с использованием для уменьшения окалинообразования и газонасыщения внутренней поверхности слитков-заготовок в процессе нагрева заглушек из графитовых стержней и коррозионно-стойких сталей. Использование заглушек дало возможность снизить количество грубых рванин и раковин на внутренней поверхности гильз, а следовательно, исключить переводы передельных труб в брак по выходу толщин стенок за минусовые значения (А.В.Сафьянов, О.Г.Хохлов-Некрасов, Л.И.Лапин, "Сталь", №9, 1992, с.61).In pipe production, there is a known method for rolling large and medium diameter pipes from ingots and alloy billets 14 on an 8-16 "pipe rolling mill with pilgrim mills, including drilling a central hole, heating muffles in drill furnaces of drilled ingots and billets to a temperature of 1155-1180 ° C using to reduce the scale formation and gas saturation of the inner surface of the ingots-blanks in the process of heating plugs of graphite rods and corrosion-resistant steels. to reduce the number of rough flaws and shells on the inner surface of the liners, and therefore, to eliminate the conversion of redistributed pipes to marriage by the exit of wall thicknesses to minus values (A.V.Safyanov, O.G. Khokhlov-Nekrasov, L.I. Lapin, "Steel ", No. 9, 1992, p. 61).

Недостатком указанного способа является то, что при нагреве слитков-заготовок выше 700-800°С и кантовке их кантовальной машиной вдоль методической печи заглушки выпадают из центрального отверстия.The disadvantage of this method is that when the ingot blanks are heated above 700-800 ° C and turned over by a tilting machine along the method furnace, the plugs fall out of the central hole.

Наиболее близким техническим решением является способ прокатки труб из слитков и заготовок сплава 14 на трубопрокатной установке 8-16" с пилигримовыми станами ОАО "ЧТПЗ", включающий сверление центрального отверстия диаметром 100±5,0 мм, нагрев слитков и заготовок в муфелях в методических печах до температуры пластичности (1155-1180)°С, прошивку их в гильзы в двухвалковом стане косой прокатки и прокатку передельных труб на пилигримовых станах на разогретых до 600-650°С дорнах с волнистой поверхностью. Сочетание такой калибровки и разогрева дорнов позволяет увеличить пластичность сплава в контактном слое и уменьшить концентрацию напряжений во время прокатки, т.е. снизить глубину проникновения трещин, образовавшихся при деформации альфированного слоя (А.В.Сафьянов, О.Г.Хохлов-Некрасов, Л.И.Лапин, "Сталь", №9, 1992, с.62-63. Авт. свидетельство СССР №603447, кл. В21В 25/00, Бюллетень №15, 1978 г.).The closest technical solution is the method of rolling pipes from ingots and billets of alloy 14 on an 8-16 "tube rolling unit with Pilgrim mills of ChTPZ OJSC, including drilling a central hole with a diameter of 100 ± 5.0 mm, heating ingots and billets in muffles in methodical furnaces to a ductility temperature (1155–1180) ° C, flashing them into sleeves in a two-roll oblique rolling mill and rolling conversion tubes on pilgrim mills on mandrels with a wavy surface heated to 600-650 ° С. The combination of such calibration and heating of mandrels poses It makes it possible to increase the ductility of the alloy in the contact layer and to reduce the stress concentration during rolling, i.e., to reduce the penetration depth of cracks formed during deformation of the alpha layer (A.V.Safyanov, O.G. Khokhlov-Nekrasov, L.I. Lapin, "Steel", No. 9, 1992, pp. 62-63. Authors certificate of the USSR No. 603447, class B21B 25/00, Bulletin No. 15, 1978).

Недостатком данного способа является то, что он не регламентирует количество дорнов в комплекте, технологию их смазки, охлаждение и поддержание температуры дорнов на заданном уровне, что приводит к неравномерному их нагреву и искривлению, т.е. к окончательному браку и потере производительности стана, т.к. нагрев дорна до температуры 600-650°С производится путем прокатки двух-трех настроечных углеродистых гильз. Изготовление дорнов с волнистой поверхностью с амплитудой, равной 0,15-0,25 величины подъема внутреннего диаметра, и длиной волны 3,5-5,5 величины амплитуды на существующем токарном оборудовании сложно и данные дорна нельзя использовать для прокатки труб из рядовых марок стали. Снижение амплитуды и длины волны приводит к снижению эффективности, т.к. поверхность данного дорна приближается к цилиндрическим, а увеличение амплитуды и длины волны приводит к закатке дорнов в гильзах-трубах.The disadvantage of this method is that it does not regulate the number of mandrels in the kit, the technology of their lubrication, cooling and maintaining the temperature of the mandrels at a given level, which leads to their uneven heating and distortion, i.e. to the final marriage and loss of productivity of the mill, because heating the mandrel to a temperature of 600-650 ° C is carried out by rolling two or three tuning carbon sleeves. The manufacture of mandrels with a wavy surface with an amplitude equal to 0.15-0.25 of the magnitude of the rise of the inner diameter, and a wavelength of 3.5-5.5 magnitude of the amplitude on existing turning equipment is difficult and these mandrels cannot be used for rolling pipes from ordinary grades of steel . The decrease in amplitude and wavelength leads to a decrease in efficiency, because the surface of this mandrel approaches cylindrical, and an increase in the amplitude and wavelength leads to the rolling of the mandrels in the sleeves-pipes.

Целью предложенного способа прокатки передельных труб большого и среднего диаметров из слитков и заготовок сплавов на основе титана на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами является получение качественных передельных труб из слитков и заготовок сплавов на основе титана, снижение расходного коэффициента сплава за счет уменьшения припуска под механическую обработку горячекатаных передельных труб из-за снижения количества и величины дефектов в виде рванин и раковин, снижения кривизны передельных баллонных заготовок и повышение производительности пилигримовых установок, за счет снижения брака дорнов по кривизне.The purpose of the proposed method for rolling pigs of large and medium diameters from ingots and billets of titanium-based alloys on pipe rolling plants with pilgrim mills is to obtain high-quality pigment tubes from ingots and billets of alloys based on titanium, reducing the consumption coefficient of the alloy by reducing the allowance for machining of hot-rolled redistribution pipes due to a decrease in the number and magnitude of defects in the form of flaws and shells, a decrease in the curvature of redone blanks and shenie performance pilger installations by reducing the curvature of marriage mandrels.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе прокатки передельных труб большого и среднего диаметров из слитков и заготовок сплавов на основе титана на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, включающем отливку слитков в вакуумно-дуговых печах с последующей ковкой их в заготовки, сверление центрального отверстия диаметром 100±5,0 мм, нагрев слитков и заготовок в муфелях в методических печах до температуры пластичности (1155-1180)°С, прошивку их в гильзы в станах косой прокатки и прокатку передельных труб на пилигримовых станах, прокатку труб на пилигримовом стане при установившемся процессе производят с подачей гильзы в очаг деформации m=20-40 мм и вытяжкой μ=2,5-4,0, во время затравки величину подачи увеличивают с 10 до 20 мм, при установившемся процессе прокатки подачу плавно увеличивают с 20 до 40 мм, а при температуре гильз-труб менее 850°С, подачу плавно снижают до 25 мм, обкатку пилигримовых головок производят с подачей не более 20 мм, при установившемся процессе прокатки подачу на пилигримовом стане увеличивают, величину которой определяют из выраженияThis goal is achieved by the fact that in the known method of rolling pig tubes of large and medium diameters from ingots and billets of titanium-based alloys in tube rolling plants with pilgrim mills, including casting ingots in vacuum arc furnaces followed by forging them into billets, drilling a central hole with a diameter 100 ± 5.0 mm, heating ingots and billets in muffles in methodical furnaces to a ductility temperature of (1155–1180) ° С, flashing them into sleeves in oblique rolling mills and rolling pigs into pilgrims mills, rolling the pipes on the pilgrim mill during the steady-state process is carried out with the feed of the sleeve into the deformation zone m = 20-40 mm and the hood μ = 2.5-4.0, during seed, the feed rate is increased from 10 to 20 mm, with steady during the rolling process, the feed is gradually increased from 20 to 40 mm, and at a temperature of sleeve tubes less than 850 ° C, the feed is gradually reduced to 25 mm, the pilgrim heads are run-in with a feed of no more than 20 mm, with a steady rolling process, the feed at the pilgrim mill is increased, the value of which is determined from the expression

m=m_уст+(t_нач-t_крит)К,m = m _mouth + (t _beg -t _crit ) K,

а при температуре гильз-труб 850°С подачу плавно снижают, величину которой определяют из выраженияand at a temperature of sleeve tubes of 850 ° C, the flow is smoothly reduced, the value of which is determined from the expression

m₁=m-(t_крит-t_кон)К₁,m ₁ = m- (t _crit- t _con ) K ₁ ,

где m_уст=20 - величина подачи при установившемся процессе прокатки, после затравки и полного пути отката подающего аппарата, мм;where m _mouth = 20 - the value of the feed during the steady-state rolling process, after seeding and the full path of rollback of the feeding apparatus, mm;

t_нач=1155-1180 - температура гильзы в начале прокатки, °С;t _beg = 1155-1180 - temperature of the liner at the beginning of rolling, ° C;

t_крит=850 - критическая температура гильзы - трубы, при которой плавно снижают величину подачи гильз-труб в очаг деформации, °С;t _crit = 850 is the critical temperature of the sleeve - pipe, at which the feed rate of the sleeve tubes into the deformation zone is gradually reduced, ° C;

t_кон - температура конца прокатки гильз-труб, °С;t _con - the temperature of the end of the rolling of sleeve tubes, ° C;

К=0,06 - коэффициент, учитывающий увеличение подачи в начале установившегося процесса прокатки, при снижении температуры гильзы-трубы на 1°С, мм/°С;K = 0.06 - coefficient taking into account the increase in feed at the beginning of the steady rolling process, while reducing the temperature of the sleeve tube by 1 ° C, mm / ° C;

K₁=0,09 - коэффициент, учитывающий снижение подачи в процессе прокатки, при снижении температуры гильзы-трубы на 1°С ниже критической, мм/°С, после затравки гильзы в валки пилигримового стана и до конца прокатки подачу воды на валки пилигримового стана снижают в 2-3 раза, прокатку труб производят на двух дорнах, разогретых до 600-650°С путем прокатки 2-3 настроечных углеродистых гильз, после прокатки трубы из сплава на основе титана дорн извлекают и охлаждают на воздухе при перекатывании по наклонной решетке в течение 30-45 секунд к ванне со смазкой, дорноподъемным механизмом дорн погружают в ванну со смазкой и через 5-10 секунд извлекают, поворачивают в дорноподьемном механизме на 180±20° и повторно погружают в ванну со смазкой на 5-10 секунд, охлаждают на воздухе, а затем передают в замок подающего аппарата и производят прокатку следующей трубы, после прокатки пилой горячей резки отрезают пилигримовую головку, а трубу передают, используя температуру прокатного нагрева, на правильную машину для правки кривизны, трубы-краты после правильной машины с кривизной более 4,0 мм на длину 3600-4000 мм, нагреваются в камерных печах до температуры 750-800°С и в нагретом состоянии производят правку на штемпельном прессе, а правку труб-кратов производят за счет изгиба трубы в противоположную сторону на величину, превышающую стрелу прогиба в 1,5-2,0 раза, где большие значения относятся к трубам-кратам с большей кривизной.K ₁ = 0.09 - coefficient taking into account the decrease in supply during the rolling process, with a decrease in the temperature of the sleeve-pipe by 1 ° C below the critical, mm / ° C, after seeding the sleeve into the rolls of the pilgrim mill and until the end of the rolling, the water supply to the rolls of the pilgrim the mill is reduced by 2–3 times, the pipes are rolled on two mandrels heated to 600–650 ° C by rolling 2-3 carbon carbon sleeves; after rolling the titanium-based alloy pipe, the mandrels are removed and cooled in air when rolling along an inclined grate within 30-45 seconds to the lubricated bath, d the mandrel with the lifting and lifting mechanism is immersed in a grease bath and removed after 5-10 seconds, rotated 180 ± 20 ° in the lifting mechanism and re-immersed in the grease bath for 5-10 seconds, cooled in air, and then transferred to the lock of the feeder and the next pipe is rolled, after rolling with a hot cutting saw, the pilgrim head is cut off, and the pipe is transferred, using the rolling heating temperature, to the correct machine for curvature straightening, pipe-crats after the correct machine with curvature more than 4.0 mm for a length of 3600-4000 mm, on they rotate in chamber furnaces to a temperature of 750-800 ° C and in the heated state they make corrections on the stamp press, and the pipes are edited by bending the pipe in the opposite direction by an amount exceeding the bending arrow by 1.5-2.0 times, where large values refer to pipe-slabs with greater curvature.

Величину подачи при затравке гильз без кантовки производят с более низкими подачами. В нашем случае при прокатке передельных толстостенных труб из сплавов на основе титана с вытяжками μ=2,5-4,0 величину подачи при затравке следует постепенно увеличивать с 10 до 20 мм. При прокатке передельных труб размером 492×48×7500 мм из гильз размером 650×107,5×3100 мм необходимо для полной затравки произвести 18-20 подач (ударов) гильзы в очаг деформации. За каждый удар необходимо увеличивать подачу на 0,5-0,55 мм. После затравки, т.е. пути отката подающего аппарата, равного 1150-1200 мм, наступает установившийся процесс прокатки. При установившемся процессе прокатки при температуре 1100°С и выше величину подачи следует увеличивать по мере снижения температуры, т.к. при повышенных температурах и повышенных подачах образуется большее количество рванин и их глубина проникновения в тело трубы. При установившемся процессе прокатки с равными величинами подачи на первой половине труб наблюдается наибольшее количество дефектов на наружной и внутренней поверхностях и глубина их проникновения. Поэтому необходимо при установившемся процессе прокатки подачу плавно увеличивать с 20 до 40 мм. При температуре 850°С пластические свойства сплавов на основе титана начинают снижаться, следовательно, необходимо подачу плавно снижать до 25 мм, а обкатку пилигримовых головок производить с подачей не более 20 мм. Для определения величин подачи в процессе прокатки передельной трубы в п.3 формулы. При прокатке передельных труб из сплавов на основе титана максимальная вытяжка не должна превышать 4,0, т.к. с увеличением вытяжки, т.е. с утонением стенки передельных труб образуются сквозные трещины (рванины), что является окончательным браком передельных труб. С целью снижения газонасыщения наружной поверхности передельных труб предложено после затравки гильзы в валки пилигримового стана и до конца прокатки снижать подачу воды на валки пилигримового стана в 2-3 раза. Для исключения искривления дорнов и осуществления процесса прокатки качественных передельных труб предложено прокатку партии труб в количестве 30-40 штук производить на двух дорнах, разогретых до температуры 600-650°С путем прокатки на каждом дорне 2-3 настроечных углеродистых гильз с последующей технологией их охлаждения и прокатки в соответствии с п.п.5 и 6 формулы изобретения. Так как передельные трубы идут под механическую обработку (расточку и обточку), то они должны иметь минимальную кривизну. С этой целью после отрезки пилой горячей резки пилигримовой головки (технологический отход пилигримового способа производства) трубы передают, используя температуру прокатного нагрева, на правильную машину для правки, т.к. в холодном виде данные трубы не правятся. Если после правки труб на косовалковой машине и разметке их на краты длиной 3600-4000 мм кривизна их будет более 4,0 мм, то предложено трубы-краты нагревать в камерной печи до температуры 750-800°С и в нагретом состоянии производить правку на штемпельном прессе за счет изгиба трубы в противоположную сторону на величину, превышающую стрелу прогиба в противоположную сторону в 1,5-2,0 раза, где большие значения относятся к трубам-кратам с большей кривизной.The amount of feed when seeding sleeves without tilting is produced with lower feeds. In our case, during rolling of thick-walled thick-walled tubes of alloys based on titanium with hoods μ = 2.5-4.0, the feed rate during seed should be gradually increased from 10 to 20 mm. When rolling pig tubes with a size of 492 × 48 × 7500 mm from sleeves with a size of 650 × 107.5 × 3100 mm, it is necessary for a complete seed to produce 18-20 feeds (impacts) of the sleeve to the deformation zone. For each stroke, it is necessary to increase the feed rate by 0.5-0.55 mm. After seeding, i.e. the rollback path of the feeding apparatus equal to 1150-1200 mm, the steady rolling process begins. With the steady rolling process at a temperature of 1100 ° C and higher, the feed rate should be increased as the temperature decreases, because at elevated temperatures and elevated feeds, more flaws and their depth of penetration into the pipe body are formed. With the steady rolling process with equal feed rates on the first half of the pipes, the greatest number of defects on the outer and inner surfaces and their penetration depth are observed. Therefore, it is necessary, with the steady rolling process, to smoothly increase the feed rate from 20 to 40 mm. At a temperature of 850 ° C, the plastic properties of titanium-based alloys begin to decrease, therefore, it is necessary to smoothly reduce the feed to 25 mm, and run the pilgrim heads with a feed of no more than 20 mm. To determine the feed values during the rolling process of the conversion pipe in paragraph 3 of the formula. When rolling redistribution tubes from titanium-based alloys, the maximum exhaust must not exceed 4.0, because with an increase in hood, i.e. with the thinning of the wall of the conversion pipes, through cracks (flaws) are formed, which is the final rejection of the conversion pipes. In order to reduce the gas saturation of the outer surface of the conversion pipes, it is proposed, after seeding the sleeve into the rolls of the pilgrim mill, to reduce the water supply to the rolls of the pilgrim mill by a factor of 2-3 by the end of the rolling. To eliminate the curvature of the mandrels and the process of rolling high-quality conversion pipes, it is proposed to roll a batch of pipes in an amount of 30-40 pieces on two mandrels heated to a temperature of 600-650 ° C by rolling on each mandrel 2-3 tuning carbon sleeves with subsequent technology for their cooling and rolling in accordance with paragraphs.5 and 6 of the claims. Since the conversion pipes are machined (boring and turning), they should have a minimum curvature. For this purpose, after cutting the pilgrim head by hot saw (technological waste of the pilgrim production method), the pipes are transferred, using the temperature of rolling heating, to the correct straightening machine, as when cold, these pipes are not corrected. If after straightening pipes on a Kosovalkovy machine and marking them on slabs with a length of 3600-4000 mm, their curvature will be more than 4.0 mm, then it is proposed that the slab pipes be heated in a chamber furnace to a temperature of 750-800 ° C and in the heated state, straighten on the stamp the press due to bending the pipe in the opposite direction by an amount exceeding the arrow of deflection in the opposite direction by 1.5-2.0 times, where large values refer to pipe-pipes with greater curvature.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что прокатку труб на пилигримовом стане при установившемся процессе производят с подачей гильзы в очаг деформации m=20-40 мм и вытяжкой μ=2,5-4,0, во время затравки величину подачи увеличивают с 10 до 20 мм, при установившемся процессе прокатки подачу плавно увеличивают с 20 до 40 мм, а при температуре гильз-труб менее 850°С, подачу плавно снижают до 25 мм, обкатку пилигримовых головок производят с подачей не более 20 мм, при установившемся процессе прокатки подачу на пилигримовом стане увеличивают, величину которой определяют из выражения m=m_уст+(t_нач-t_крит)К, а при температуре гильз-труб 850°С подачу плавно снижают, величину которой определяют из выражения m₁=m-(t_крит-t_кон)K₁, где m_уст=20 - величина подачи при установившемся процессе прокатки, после затравки и полного пути отката подающего аппарата, мм; t_нач=1155-1180 - температура гильзы в начале прокатки, °С; t_крит=850 - критическая температура гильзы - трубы, при которой плавно снижают величину подачи гильз-труб в очаг деформации, °С; t_кон - температура конца прокатки гильз-труб, °С; К=0,06 - коэффициент, учитывающий увеличение подачи в начале установившегося процесса прокатки, при снижении температуры гильзы-трубы на 1°С, мм/°С; K₁=0,09 - коэффициент, учитывающий снижение подачи в процессе прокатки, при снижении температуры гильзы-трубы на 1°С ниже критической, мм/°С, после затравки гильзы в валки пилигримового стана и до конца прокатки подачу воды на валки пилигримового стана снижают в 2-3 раза, прокатку труб производят на двух дорнах, разогретых до 600-650°С путем прокатки 2-3 настроечных углеродистых гильз, после прокатки трубы из сплава на основе титана дорн извлекают и охлаждают на воздухе при перекатывании по наклонной решетке в течение 30-45 секунд к ванне со смазкой, дорноподъемным механизмом дорн погружают в ванну со смазкой и через 5-10 секунд извлекают, поворачивают в дорноподъемном механизме на 180±20° и повторно погружают в ванну со смазкой на 5-10 секунд, охлаждают на воздухе, а затем передают в замок подающего аппарата и производят прокатку следующей трубы, после прокатки пилой горячей резки отрезают пилигримовую головку, а трубу передают, используя температуру прокатного нагрева, на правильную машину для правки кривизны, трубы-краты после правильной машины с кривизной более 4,0 мм на длину 3600-4000 мм, нагреваются в камерных печах до температуры 750-800°С и в нагретом состоянии производят правку на штемпельном прессе, правку труб-кратов производят за счет изгиба трубы в противоположную сторону на величину, превышающую стрелу прогиба в 1,5-2,0 раза, где большие значения относятся к трубам-кратам с большей кривизной. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию "новизна".A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the rolling of the pipes on the pilgrim mill during the steady-state process is carried out with a sleeve being fed into the deformation zone m = 20-40 mm and a hood μ = 2.5-4.0, while the seed feed is increased from 10 up to 20 mm, with the steady rolling process, the feed is gradually increased from 20 to 40 mm, and at the temperature of sleeve tubes less than 850 ° C, the feed is smoothly reduced to 25 mm, the pilgrim heads are run in with a feed of no more than 20 mm, with a steady rolling process Pilgrim Mill e increase, the value of which is determined from the expression m = m _mouth + (t _start -t _crit ) K, and at a temperature of sleeve tubes of 850 ° C, the flow is smoothly reduced, the value of which is determined from the expression m ₁ = m- (t _crit -t _con ) K ₁ , where m _mouth = 20 is the feed rate during the steady rolling process, after the seed and the full rollback path of the feeding apparatus, mm; t _beg = 1155-1180 - temperature of the liner at the beginning of rolling, ° C; t _crit = 850 is the critical temperature of the sleeve - pipe, at which the feed rate of the sleeve tubes into the deformation zone is gradually reduced, ° C; t _con - the temperature of the end of the rolling of sleeve tubes, ° C; K = 0.06 - coefficient taking into account the increase in feed at the beginning of the steady rolling process, while reducing the temperature of the sleeve tube by 1 ° C, mm / ° C; K ₁ = 0.09 - coefficient taking into account the decrease in supply during the rolling process, with a decrease in the temperature of the sleeve-pipe by 1 ° C below the critical, mm / ° C, after seeding the sleeve into the rolls of the pilgrim mill and until the end of the rolling, the water supply to the rolls of the pilgrim the mill is reduced by 2–3 times, the pipes are rolled on two mandrels heated to 600–650 ° C by rolling 2-3 carbon carbon sleeves; after rolling the titanium-based alloy pipe, the mandrels are removed and cooled in air when rolling along an inclined grate within 30-45 seconds to the lubricated bath, d the mandrel with the lifting and lifting mechanism is immersed in a grease bath and removed after 5-10 seconds, rotated 180 ± 20 ° in the lifting mechanism and re-immersed in the grease bath for 5-10 seconds, cooled in air, and then transferred to the lock of the feeding apparatus and the next pipe is rolled, after rolling with a hot cutting saw, the pilgrim head is cut off, and the pipe is transferred, using the rolling heating temperature, to the correct machine for curvature straightening, pipe-crats after the correct machine with curvature more than 4.0 mm for a length of 3600-4000 mm, on they rotate in chamber furnaces to a temperature of 750-800 ° C and in the heated state they make corrections on the stamping press, straightening pipes is performed by bending the pipe in the opposite direction by an amount that exceeds the deflection arrow by 1.5-2.0 times, where Larger values apply to pipes with greater curvature. Thus, the claimed method meets the criterion of "novelty."

Сравнение заявляемого решения (способа) не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".Comparison of the proposed solution (method) not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field did not allow us to identify signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "significant differences".

Способ опробован и внедрен на трубопрокатной установке 8-16" с пилигримовыми станами ОАО "ЧТПЗ". В таблице приведены сравнительные данные по передельным трубам размером 492×48×7500 мм, прокатанным по существующему и предлагаемому способам из слитков размером 650×100×1750 мм сплава 14, отлитых в вакуумно-дуговых печах ОАО "Корпорация ВСМПО-АВИСМА" (г.Верхняя Салда - Россия) по ТУ 1-5-180-94, для изготовления баллонных заготовок размером 474×29,5×3550+100 мм по ТУ 14-3-1218 и ТУ14-3-1236-83.The method has been tested and implemented on an 8-16 "pipe rolling system with Pilgrim mills of ChTPZ OJSC. The table shows comparative data on redistribution tubes 492 × 48 × 7500 mm in size, rolled according to the existing and proposed methods of ingots with a size of 650 × 100 × 1750 mm alloy 14 cast in vacuum arc furnaces of VSMPO-AVISMA Corporation OJSC (Verkhnyaya Salda - Russia) according to TU 1-5-180-94, for the manufacture of balloon blanks of 474 × 29.5 × 3550 + 100 mm in size TU 14-3-1218 and TU14-3-1236-83.

В производство было задано по 10 слитков из титанового сплава 14 для изготовления механически обработанных (обточенных и расточенных) труб - заготовок размером 474×29,5×3550+100 мм по существующей и предлагаемой технологиям. 10 слитков сплава 14 размером 650×10×1750 мм прокатаны на пилигримовом стане по существующей технологии в передельные трубы размером 492×48×7500 мм (ТИ 15 8-Тр. ТБ1-64-2002 "Изготовление бесшовных горячедеформированных труб из сплава 14 по ТУ 14-3-1218-83 и ТУ 14-3-1236-83" с равномерной величиной подачи гильзы в очаг деформации при установившемся процессе прокатки, равной 35 мм, и величиной вытяжки μ=2,74. Прокат труб на пилигримовом стане производился на одном дорне, нагретом до температуры 600-650°С. Дорн охлаждался на воздухе, а затем в ванне со смазкой в течение 15-20 секунд путем погружения. Валки пилигримового стана охлаждались водой под давлением 5 атм и расходом 2,0 м³ в минуту. После отрезки пилигримовых головок трубы охлаждались на шлеппере до температуры 30-40°С и правились в шестивалковой правильной машине. После правки трубы имели кривизну от 6,0 до 8,5 мм на длину крата 3600-4000 мм. Все трубы пришлось править на прессе по нескольку раз, т.к. трубы пружинили и кривизна не уменьшалась. На наружной и внутренней поверхностях труб, особенно на первой половине от затравки наблюдалось большое количество рванин (поперечных трещин), глубина которых превышала допустимый предел снимаемого слоя при механической обработке (расточке и обточке), в результате чего два крата были переточены на размер 474×27,0×3510 мм, а три крата забракованы по не выведенным внутренним дефектам в виде раковин и рванин. Расходный коэффициент сплава по данной партии труб составил 2,225. Десять слитков были прокатаны в передельные трубы по предлагаемой технологии (способу). Пять слитков были прокатаны в передельные трубы размером 492×48×7500 мм, а пять в трубы размером 492×46×7500 мм. Для прокатки передельных труб по данному варианту в производство было задано 5 слитков размером 650×100×1700 мм. В процессе затравки величину подачи плавно увеличивали с 10 до 20 мм, а при установившемся процесс величину подачи плавно увеличивали с 20 до 40 мм до охлаждения труб-гильз до 850°С, которую потом плавно уменьшали до 25 мм, а обкатку пилигримовых головок производили с подачей 10-20 мм. После затравки, охлаждение валков пилигримового стана производили с расходом воды 0,7 м³/мин, т.е. расход охлаждающей воды был уменьшен ≈ в три раза. Прокатку передельных труб производили на комплекте дорнов из 2-х штук, которые были нагреты до температуры 600-650°С путем прокатки первого дорна 3-х, а второго дорна 2-х настроечных углеродистых гильз. Процесс охлаждения дорнов осуществляли в соответствии с п.6 формулы изобретения, а именно после прокатки трубы из сплава на основе титана дорн извлекали и охлаждали на воздухе при перекатывании по наклонной решетке в течение 30-45 секунд к ванне со смазкой, дорноподъемным механизмом дорн погружали в ванну со смазкой и через 5-10 секунд извлекали, дорн поворачивали в дорноподьемном механизме на 180±20° и повторно погружали в ванну со смазкой на 5-10 секунд, после охлаждали на воздухе, а затем по мере необходимости передавали в замок подающего аппарата и производили прокатку следующей трубы. После отрезки пилой горячей резки пилигримовых головок трубы при температуре конца прокатки 650-700°С краном передавались на шлеппер в пролет, где расположены две шестивалковые правильные машины. Трубы без задержек передавались на входную сторону правильной машины и при температуре 200-300°С правились. После правки и охлаждения на каждой трубе на длине крата замерялась кривизна, которая кроме одного крата отвечала требованиям НТД, а именно была меньше 4,0 мм на длине 3600-4000 мм. Один крат с кривизной 5,5 мм был нагрет в камерной печи до температуры 770°С и в нагретом состоянии был выправлен на штемпельном прессе за счет изгиба трубы-крата в противоположную сторону на 9,0 мм. После охлаждения труба-крат имела максимальную стрелу прогиба (кривизну) 2,5 мм. Все трубы-краты, прокатанные по предлагаемой технологии, были расточены и обточены на размер 474×29,5×3550 мм. Расходный коэффициент сплава по первой опытной партии составил 1,872, а по второй, за счет прокатки качественных передельных труб с толщиной стенки 46 мм вместо 48, составил 1,818.10 ingots of titanium alloy 14 were set into production for the manufacture of mechanically machined (turned and bored) pipes - billets of 474 × 29.5 × 3550 + 100 mm in size according to the existing and proposed technologies. 10 ingots of alloy 14 with dimensions of 650 × 10 × 1750 mm are rolled on a pilgrim mill according to the existing technology into conversion pipes of 492 × 48 × 7500 mm (TI 15 8-Tr. TB1-64-2002 "Production of seamless hot-deformed pipes from alloy 14 according to TU 14-3-1218-83 and TU 14-3-1236-83 "with a uniform value of feeding the sleeve into the deformation zone with the steady rolling process equal to 35 mm, and the amount of drawing μ = 2.74. Rolled pipes on the pilgrim mill one mandrel heated to a temperature of 600-650 ° C. The mandrel was cooled in air and then in a bath with lubricant for 15-20 seconds by dipping. The pilgrim mill rolls were cooled with water at a pressure of 5 atm and a flow rate of 2.0 m ³ per minute. After the pilgrim heads were cut, the pipes were cooled on a slapper to a temperature of 30-40 ° C and straightened in a six-roll straightening machine. After straightening the pipes had a curvature from 6.0 to 8.5 mm for a length of a slab of 3600-4000 mm All pipes had to be edited several times on the press, because the pipes were springy and the curvature did not decrease. On the outer and inner surfaces of the pipes, especially in the first half of the seed, a large number of flaws (transverse cracks) were observed, the depth of which exceeded the permissible limit of the layer to be removed during machining (boring and turning), as a result of which two crates were sharpened to a size of 474 × 27 , 0 × 3510 mm, and three slabs were rejected for not removed internal defects in the form of shells and flaws. The expenditure coefficient of the alloy for this batch of pipes was 2.225. Ten ingots were rolled into conversion pipes using the proposed technology (method). Five ingots were rolled into conversion tubes of 492 × 48 × 7500 mm in size, and five into tubes of 492 × 46 × 7500 mm in size. For rolling conversion pipes according to this option, 5 ingots with a size of 650 × 100 × 1700 mm were set into production. In the process of seeding, the feed rate was gradually increased from 10 to 20 mm, and with the steady-state process, the feed rate was gradually increased from 20 to 40 mm until the tube sleeves cooled to 850 ° C, which was then gradually reduced to 25 mm, and the pilgrim heads were run in with 10-20 mm feed. After seeding, the pilgrim mill was cooled with a water flow rate of 0.7 m ³ / min, i.e. cooling water consumption was reduced ≈ three times. The conversion tubes were rolled on a set of 2 mandrels, which were heated to a temperature of 600-650 ° C by rolling the first mandrel of 3, and the second mandrel of 2 tuning carbon sleeves. The cooling process of the mandrels was carried out in accordance with paragraph 6 of the claims, namely, after rolling the pipe from a titanium-based alloy, the mandrels were removed and cooled in air while rolling on an inclined grate for 30-45 seconds to a grease bath, the mandrel lifting mechanism was immersed in the grease bath and after 5-10 seconds was removed, the mandrel was turned in the lifting mechanism 180 ± 20 ° and re-immersed in the grease bath for 5-10 seconds, then it was cooled in air and then transferred to the lock of the feeding apparatus and that produced the next rolling of the pipe. After cutting the pilgrim heads of the pipe with a hot cutting saw at a temperature of rolling end of 650-700 ° C, they were transferred by crane to the splitter in the span, where two six-roll straightening machines are located. Pipes without delay were transmitted to the input side of the straightening machine and corrected at a temperature of 200-300 ° C. After dressing and cooling, the curvature was measured on each pipe along the length of the slab, which, in addition to one slab, met the requirements of technical documentation, namely, it was less than 4.0 mm for a length of 3600-4000 mm. One time with a curvature of 5.5 mm was heated in a chamber furnace to a temperature of 770 ° C and in the heated state was straightened on a stamping press by bending the pipe-crate in the opposite direction by 9.0 mm. After cooling, the pipe-fold had a maximum deflection arrow (curvature) of 2.5 mm. All pipes-krats, rolled according to the proposed technology, were bored and turned to a size of 474 × 29.5 × 3550 mm. The alloy expenditure coefficient for the first experimental batch was 1.872, and for the second, due to the rolling of quality conversion tubes with a wall thickness of 46 mm instead of 48, it was 1.818.

Таким образом, из таблицы видно, что лучшие результаты по расходному коэффициенту сплава 14 при производстве товарных труб (расточенных и обточенных) размером 474×29,5×3550 мм получены при прокатке их по предлагаемому способу за счет снижения количества рванин и раковин, проникновения их в глубь толщины стенки, т.е. получили снижение расхода сплава 14 в первом случае на 353 кг, а во втором случае, за счет прокатки качественных передельных труб с более тонкой стенкой, на 407 кг на тонну товарных труб.Thus, the table shows that the best results on the expenditure coefficient of alloy 14 in the production of commodity pipes (bored and turned) with a size of 474 × 29.5 × 3550 mm were obtained by rolling them according to the proposed method by reducing the number of flaws and shells, their penetration deep into the wall thickness, i.e. received a reduction in consumption of alloy 14 in the first case by 353 kg, and in the second case, by rolling high-quality conversion pipes with a thinner wall, by 407 kg per ton of commodity pipes.

Использование предлагаемого способа прокатки передельных труб большого и среднего диаметров из слитков и заготовок сплавов на основе титана на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами позволит значительно снизить количество и величину дефектов прокатного происхождения на наружной и внутренней поверхностях в виде рванин, трещин и раковин за счет ведения оптимального процесса прокатки передельных труб на пилигримовом стане, правки в косовалковых правильных машинах, на штемпельных прессах, и как следствие, снизить расходный коэффициент дорогостоящих сплавов на основе титана, а следовательно, снизить стоимость передела слитков (заготовка) из сплавов на основе титана - товарная труба.Using the proposed method for rolling pigs of large and medium diameters from ingots and billets of alloys based on titanium in pipe rolling plants with pilgrim mills will significantly reduce the number and size of defects of rolling origin on the outer and inner surfaces in the form of flaws, cracks and shells due to the optimal process rolling pig tubes on a pilgrim mill, dressing in straightedger straightening machines, stamping presses, and as a result, reduce consumption oeffitsient expensive alloys based on titanium, and thus reduce the cost of redistribution ingot (billet) of titanium-based alloys - heading pipe.

Данные по прокатке передельных труб размером 492×48×7500 мм из слитков сплава 14 размером 650×100×1750 мм на ТПА с пилигримовыми станами ОАО "ЧТПЗ" и изготовлению баллонных заготовок размером 474×29,5×3550 и 474×27,0×3510 мм по существующей и предлагаемой технологиямData on rolling of conversion tubes 492 × 48 × 7500 mm in size from alloy ingots 14 of 650 × 100 × 1750 mm in diameter to injection molding machines with Pilgrim mills of ChTPZ OJSC and production of balloon blanks of 474 × 29.5 × 3550 and 474 × 27.0 × 3510 mm according to existing and proposed technologies Вид технолог.Type technologist. Размер слитков (мм)Ingot Size (mm) Количество слитковNumber of Ingots Прошивка гильзSleeve firmware Прокатка труб на пилигримовом станеPilgrim mill pipe rolling Правка на шестивалковой правильн. машинеEditing on the hexagonal is correct. car Правка на прессе (шт)Editing in the press (pcs) Сдано трубPipes handed over Расход. коэфф. металлаConsumption. coefficient metal штукpieces тоннtons Диаметр оправки (мм) Mandrel Diameter (mm) Размер гильз (мм)Sleeve Size (mm) Величина m (мм)M value (mm) Вытяжка μCooker hood μ Колич. дорновKolich. dornov Охлажд. валков, м³/минCool. rolls, m ³ / min Охлажд. дорновChill out. dornov Кратов (шт) Kratov (pcs) ТоннTons Существ.Creatures. 650×100×1750650 × 100 × 1750 1010 25,48025,480 420420 650×435×3100650 × 435 × 3100 При уст. процессе 35At the mouth. process 35 2,742.74 1one 2,02.0 На воздухе, а затем в ванне 15-20 секIn the air and then in the bath for 15-20 seconds ХолоднаяCold 1010 474×29,5×3550 - 15 474×27,0×3550 - 2 Брак - 3474 × 29.5 × 3550 - 15 474 × 27.0 × 3550 - 2 Marriage - 3 11,45111,451 2,2252,225 Предлаг.Suggestion 650×100×1750650 × 100 × 1750 55 12,74012,740 420420 650×435×3100650 × 435 × 3100 10-20-40-25-2010-20-40-25-20 2,742.74 22 0,70.7 1. На воздухе.1. In the air. При темп.200-300°СAt a temperature of 200-300 ° C 1one 474×29,5×3550 - 10474 × 29.5 × 3550 - 10 6,8066,806 1,8721,872 2. В ванне - 5-10 сек2. In the bath - 5-10 sec 3. Поворот на 180°3. 180 ° rotation 4. В ванне - 5-10 сек4. In the bath - 5-10 seconds 5. На возд5. On air 650×100 ×1700650 × 100 × 1700 55 12,37612,376 420420 650×435 ×3000650 × 435 × 3000 10-20-40-25-2010-20-40-25-20 2,842.84 22 0,70.7 1. На воздухе.1. In the air. При темп. 200-300°СAt a pace. 200-300 ° C -- 474×29,5× 3550-10474 × 29.5 × 3550-10 6,8066,806 1,8181,818 2. В ванне - 5-10 сек2. In the bath - 5-10 sec 3. Поворот на 180°3. 180 ° rotation 4. В ванне - 5-10 сек4. In the bath - 5-10 seconds 5. На воздухе5. In the air

Claims

1. Способ производства передельных труб большого и среднего диаметров из слитков и заготовок сплавов на основе титана на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, включающий отливку слитков в вакуумно-дуговых печах с последующей ковкой их в заготовки, сверление центрального отверстия диаметром 100±5,0 мм, нагрев слитков и заготовок в муфелях в методических печах до температуры пластичности 1155-1180°С, прошивку их в гильзы в станах косой прокатки и прокатку труб на пилигримовых станах, отличающийся тем, что прокатку на пилигримовом стане при установившемся процессе производят с подачей гильзы в очаг деформации m=20-40 мм и вытяжкой μ=2,5-4,0.1. Method for the production of conversion pipes of large and medium diameters from ingots and billets of titanium-based alloys in pipe rolling plants with pilgrim mills, including casting ingots in vacuum arc furnaces, followed by forging them into billets, drilling a central hole with a diameter of 100 ± 5.0 mm heating of ingots and billets in muffles in methodical furnaces to a ductility temperature of 1155–1180 ° C, piercing them into sleeves in oblique rolling mills and rolling pipes on pilgrim mills, characterized in that rolling on pilgrim steel However, in the steady state process, they are produced by feeding the liner into the deformation zone m = 20-40 mm and the hood μ = 2.5-4.0.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что подачу при затравке гильз в пилигримовый стан подачу увеличивают от 10 до 20 мм, при установившемся процессе прокатки подачу гильз-труб плавно увеличивают с 20 до 40 мм, а при температуре гильз-труб менее 850°С подачу плавно снижают до 25 мм, обкатку пилигримовых головок производят с подачей не более 20 мм.2. The method according to claim 1, characterized in that the feed, when the liners are inoculated into the pilgrim mill, is increased from 10 to 20 mm; when the rolling process is established, the feed of the liners is gradually increased from 20 to 40 mm, and at a temperature of the liners less 850 ° C, the feed is gradually reduced to 25 mm, the pilgrim heads are run-in with a feed of no more than 20 mm.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что при установившемся процессе прокатки подачу на пилигимовом стане увеличивают, величину которой определяют из выражения3. The method according to claim 2, characterized in that, with the steady-state rolling process, the feed at the pilgrim mill is increased, the value of which is determined from the expression

m=m_уст.+(t_нач.-t_крит.)К,m = m _mouth + (t _beg. -t _crit ) K,

а при достижении температуры гильз-труб 850°С плавно снижают подачу, величину которой определяют из выраженияand when the temperature of the sleeve tubes reaches 850 ° C, the flow is gradually reduced, the value of which is determined from the expression

m₁=m-(t_крит.-t_кон.)K₁,m ₁ = m- (t _crit. -t _con. ) K ₁ ,

где m_уст.=20 - величина подачи при установившемся процессе прокатки, после затравки и полного пути отката подающего аппарата, мм;where m _mouth = 20 - the value of the feed during the steady-state rolling process, after seeding and the full rollback path of the feeding apparatus, mm;

t_нач.=1155-1180 - температура гильзы в начале прокатки, °С;t _beg. = 1155-1180 - the temperature of the liner at the beginning of rolling, ° C;

t_крит.=850 - критическая температура гильзы-трубы, при которой плавно снижают величину подачи гильз-труб, °С;t _crit = 850 - the critical temperature of the sleeve-tube, at which the feed rate of the sleeve-tubes is gradually reduced, ° C;

t_кон. - температура конца прокатки гильз-труб, °С;t _con. - temperature of the end of the rolling of sleeve tubes, ° C;

K₁=0,09 - коэффициент, учитывающий снижение подачи в процессе прокатки, при снижении температуры гильзы-трубы на 1°С ниже критической, мм/°С.K ₁ = 0.09 - coefficient taking into account the decrease in supply during the rolling process, with a decrease in the temperature of the sleeve tube by 1 ° C below the critical, mm / ° C.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что после затравки гильзы в пилигримовый стан и до конца прокатки температуру снижают путем уменьшения подачи воды на валки пилигримового стана в 2-3 раза.4. The method according to claim 3, characterized in that after the liner is seeded in the pilgrim mill and until the end of rolling, the temperature is reduced by reducing the water supply to the rolls of the pilgrim mill by 2-3 times.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что прокатку труб производят на двух дорнах, разогретых до 600-650°С путем прокатки двух-трех настроечных углеродистых гильз.5. The method according to claim 1, characterized in that the pipes are rolled on two mandrels, heated to 600-650 ° C by rolling two or three tuning carbon sleeves.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что после прокатки трубы дорн извлекают и охлаждают на воздухе при перекатывании по наклонной решетке в течение 30-45 с к ванне со смазкой, дорноподъемным механизмом дорн погружают в ванну со смазкой и через 5-10 с извлекают, поворачивают в дорноподъемном механизме на 180±20° и повторно погружают в ванну со смазкой на 5-10 с, охлаждают на воздухе, а затем передают в замок подающего аппарата и производят прокатку следующей трубы.6. The method according to claim 5, characterized in that after rolling the pipe, the mandrel is removed and cooled in air when rolling on an inclined grate for 30-45 s to the grease bath, the mandrel lifting mechanism is immersed in the grease bath and after 5-10 s are removed, rotated in a hoisting mechanism 180 ± 20 ° and re-immersed in a lubricated bath for 5-10 s, cooled in air, and then transferred to the lock of the feeding apparatus and rolled the next pipe.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что после прокатки пилой горячей резки отрезают пилигримовую головку, а трубу с температурой прокатного нагрева передают на правильную машину для правки кривизны.7. The method according to claim 1, characterized in that after rolling with a hot cutting saw, the pilgrim head is cut off, and the pipe with the temperature of the rolling heat is transferred to the correct machine for straightening the curvature.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что трубы-краты после правильной машины с кривизной более 4,0 мм на длине 3600-4000 мм нагревают в камерных печах до температуры 750-800°С и в нагретом состоянии производят правку на штемпельном прессе.8. The method according to claim 7, characterized in that the pipe-craters after a straightening machine with a curvature of more than 4.0 mm on a length of 3600-4000 mm are heated in chamber furnaces to a temperature of 750-800 ° C and in the heated state they make corrections on the stamp the press.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что правку труб-кратов производят за счет изгиба трубы в противоположную сторону на величину, превышающую стрелу прогиба в 1,5-2,0 раза, где большие значения относятся к трубам-кратам с большей кривизной.9. The method according to claim 8, characterized in that the straightening pipes are produced by bending the pipe in the opposite direction by an amount exceeding the bend arrow by 1.5-2.0 times, where large values refer to pipe-pipes with a greater curvature.