RU2542153C2 - PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36, 53×3100-3300 mm FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES - Google Patents

PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36, 53×3100-3300 mm FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES Download PDF

Info

Publication number
RU2542153C2
RU2542153C2 RU2013111209/02A RU2013111209A RU2542153C2 RU 2542153 C2 RU2542153 C2 RU 2542153C2 RU 2013111209/02 A RU2013111209/02 A RU 2013111209/02A RU 2013111209 A RU2013111209 A RU 2013111209A RU 2542153 C2 RU2542153 C2 RU 2542153C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diameter
sleeves
blanks
size
rolling
Prior art date
Application number
RU2013111209/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013111209A (en
Inventor
Анатолий Васильевич Сафьянов
Александр Анатольевич Федоров
Валентин Иреклеевич Тазетдинов
Владимир Яковлевич Осадчий
Николай Григорьевич Дановский
Борис Семенович ЛИТВАК
Валерий Александрович Головинов
Александр Анатольевич Сафьянов
Владимир Сергеевич Баричко
Николай Петрович Климов
Константин Эдуардович Бубнов
Александр Юрьевич Матюшин
Виктор Николаевич Еремин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" filed Critical Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод"
Priority to RU2013111209/02A priority Critical patent/RU2542153C2/en
Publication of RU2013111209A publication Critical patent/RU2013111209A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2542153C2 publication Critical patent/RU2542153C2/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to pipe rolling. Ingots are forged to 630×100×1630±50 mm pieces. Through central 100±5 mm diameter bore is drilled therein. Billets are heated to ductility temperature and pierced at helical rolling mill at 350 mm diameter mandrel with increase in diameter of 1.6-1.8% to 640×365ID×2150-2280 mm sleeves with rolling out of µ=1.35-1.40. Sleeves after piercing are cooled to ambient temperature with the turn through 180 degrees in 20-30 minutes. Sleeves are heated to ductility temperature. Sleeves pierced-rolled at helical rolling mill at 485 mm diameter mandrel with increase in diameter of not over 1.6% to 650×500ID×3340-3540 mm sleeves with rolling out of µ=1.55-1.56. Rerolled sleeves-billets are cooled to ambient temperature with the turn through 180 degrees in 15-20 minutes. Sinks are thermally processed and cut off from front and rear ends. Said sleeves-billets are bored and turned to surface finish Rz not over 40 mcm.
EFFECT: higher surface quality and precision.
1 tbl

Description

Изобретение относится к трубопрокатному производству, в частности к способу производства бесшовных горячедеформированных механически обработанных труб размером 610×36,53×3100-3300 мм из стали марки 15Х5М для коммуникаций нефтеперерабатывающих заводов с повышенными требованиями по геометрическим размерам, и может быть использовано при производстве передельных бесшовных горячедеформированных труб на трубопрокатной установке 8-16′′ ОАО "ЧТПЗ" с пилигримовыми станами с двойной прошивкой (прошивкой и раскаткой) в стане винтовой прокатки из заготовок размером 630×100×1630±50 мм.The invention relates to pipe rolling production, in particular to a method for the production of seamless hot-formed mechanically machined pipes of size 610 × 36.53 × 3100-3300 mm from steel grade 15X5M for communications of oil refineries with increased requirements for geometric dimensions, and can be used in the manufacture of seamless of hot-deformed pipes at the 8-16 ′ ′ pipe rolling plant of ChTPZ OJSC with pilgrim mills with double piercing (piercing and rolling) in a helical rolling mill bent size 630 × 100 × 1630 ± 50 mm.

ТПУ 8-16′′ с пилигримовыми станами - единственная в России, на которой можно прокатывать трубы диаметром не более 550 мм в валках с калибром 562 мм и диаметром бочки 1045 мм. Для прокатки труб размером 610×36,53 мм необходим калибр диаметром 620-625 мм, который врезать в валки с идеальным диаметром 1070 мм не представляется возможным, т.к. они будут поломаны при прокатке первой трубы.TPU 8-16 ″ with pilgrim mills is the only one in Russia on which it is possible to roll pipes with a diameter of not more than 550 mm in rolls with a caliber of 562 mm and a barrel diameter of 1045 mm. For rolling pipes with a size of 610 × 36.53 mm, a caliber with a diameter of 620-625 mm is required, which is not possible to cut into rolls with an ideal diameter of 1070 mm, because they will be broken when rolling the first pipe.

Известны способы прошивки слитков и заготовок в стане винтовой прокатки в гильзы с отношением D/S<13,5 для производства труб диаметром 530-550 мм на ТПУ 8-16′′ с пилигримовыми станами ОАО "ЧТПЗ" из углеродистых и малолегированных марок стали, заключающиеся в том, что нагретые слитки и заготовки прошивают (деформируют) в прошивном стане в две прошивки (ТИ158-Тр.ТБ1-38-97 "Изготовление бесшовных горячекатаных труб для паровых котлов и трубопроводов по ТУ14-3-460-75 и ТУ14-3-420-75", ТИ158-Тр.ТБ1-56-97 "Изготовление бесшовных горячекатаных труб из стали марки 20 для нефтеперерабатывающей промышленности по ТУ 14-3-587-77", ТИ158-Тр.ТБ 1-51-2002 "Изготовление бесшовных горячекатаных труб из стали 15Х5М по ТУ 14-3Р-62-2002").Known methods for flashing ingots and billets in a helical rolling mill into sleeves with a D / S ratio <13.5 for the production of pipes with a diameter of 530-550 mm on TPU 8-16 ′ ′ with Pilgrim mills of OAO ChTPZ from carbon and low alloy steel grades, consisting in the fact that heated ingots and billets are stitched (deformed) in the piercing mill in two firmwares (TI158-Tr. TB1-38-97 "Production of seamless hot-rolled pipes for steam boilers and pipelines according to TU14-3-460-75 and TU14- 3-420-75 ", TI158-Tr. TB1-56-97" Production of seamless hot-rolled pipes from steel grade 20 for oil ererabatyvayuschey industry TU 14-3-587-77 "TI158-Tr.TB 1-51-2002" Manufacturing of hot-rolled seamless steel tubes 15X5M TU 14-3R-62-2002 ").

Недостатком данных способов является то, что двойная прошивка слитков и заготовок, при существующем составе оборудования, приводит к двойному нагреву, а следовательно, к повышенному расходу металла, снижению производительности пилигримовой установки и повышению стоимости их передела. Нагрев гильз под вторую прошивку (раскатку) приводит к неравномерному нагреву гильз из-за повышенной длины, кривизны и неравномерности их кантовки. Прошивка (раскатка) неравномерно нагретых гильз на оправках диаметром 425 мм и более с отношением D/S>6,0 приводит к неравномерному охлаждению их в прошивном стане и дополнительной кривизне, что в свою очередь приводит к повышенной разностенности труб на пилигримовом стане и, как следствие, к повышенному расходу металла при переделе заготовка-готовая труба. Другим недостатком является то, что при раскатке гильз в прошивной стан можно задать гильзу после первой прошивки не более 2350 мм, а выдать из прошивного стана гильзу диаметром не более 680 мм, а длиной не более 3700 мм. Допуск по диаметру труб по данным ТУ 14-3Р-62-2002 составляет +1,25/-1,0%, а по стенке +20/-5%. Поэтому трубы размеров 530×15 и 550×25 мм из малотехнологичной стали 15Х5М для коммуникаций нефтеперерабатывающих заводов с допуском по диаметру ±1,0%, а по стенке +15,07-5,0% на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами получить не представляется возможным.The disadvantage of these methods is that double flashing of ingots and billets, with the existing equipment, leads to double heating, and therefore to increased metal consumption, lower productivity of the pilgrim installation and increase the cost of their redistribution. Heating the sleeves for the second firmware (rolling) leads to uneven heating of the sleeves due to the increased length, curvature and unevenness of their tilting. The piercing (rolling) of unevenly heated sleeves on mandrels with a diameter of 425 mm or more with a ratio D / S> 6.0 leads to their uneven cooling in the piercing mill and additional curvature, which in turn leads to an increased difference in pipes on the pilgrim mill and, as consequence, to increased consumption of metal during the redistribution of the workpiece-finished pipe. Another drawback is that when rolling the sleeves in the piercing mill, you can set the sleeve after the first firmware no more than 2350 mm, and give a sleeve with a diameter of not more than 680 mm and a length of not more than 3700 mm from the piercing mill. The tolerance on the diameter of the pipes according to TU 14-3R-62-2002 is + 1.25 / -1.0%, and on the wall + 20 / -5%. Therefore, pipes of sizes 530 × 15 and 550 × 25 mm made of low-tech steel 15X5M for communications of oil refineries with a tolerance of ± 1.0% in diameter and + 15.07-5.0% along the wall in pipe rolling plants with pilgrim mills cannot be obtained possible.

Наиболее близким техническим решением является способ производства бесшовных горячедеформированных механически обработанных труб диаметром 530-550 мм из коррозионно-стойких труднодеформируемых марок стали и сплавов на ТПУ 8-16′′ с пилигримовыми станами, включающий отливку слитков ЭШП размером 610×1725±25 мм, механическую обработку - обточку слитков в заготовки диаметром 590±5,0 мм, сверление в заготовках центрального отверстия диаметром 100±5,0 мм, нагрев заготовок до температуры пластичности, в зависимости от марки стали и сплава, прошивку заготовок в гильзы-заготовки на оправке диаметром 260±10 мм с подъемом по диаметру не более 2,0% и длиной не более 2000 мм, повторный нагрев гильз-заготовок с холодного или горячего посада до температуры пластичности, прошивку-раскатку гильз-заготовок в гильзы на оправке диаметром 360±10 мм с подъемом или посадом по диаметру не более 5,0%, прокатку горячедеформированных передельных труб диаметром не более 450 мм с отношением D/S<10, при этом заготовки размером 590±5,0×100±5×1725±25 мм растачивают на размер 590±5,0×220±5,0×1725±25 мм, нагревают до температуры пластичности и прошивают в стане косой прокатки в гильзы-заготовки размером 620×365×1950-2000 мм на оправке диаметром 350 мм с подъемом по диаметру δ=4,0-6,0%, гильзы-заготовки после повторного нагрева раскатывают в стане косой прокатки в гильзы размером 660×505-515×2950-3100 мм на оправке диаметром 490-500 мм с подъемом по диаметру δ=5,5-6,5%, которые прокатывают на ТПУ 8-16′′ с пилигримовыми станами в передельные трубы диаметром 530-550 мм с отношением D/S=13,5-15,0 с припуском по толщине стенки под механическую обработку - обточку и расточку. Приведены математические выражения для определения значений толщин снимаемых слоев металла при обточке и расточке (патент RU №2387501 С2, В21В 21/00, 27.04.2010).The closest technical solution is a method for the production of seamless hot-formed mechanically machined pipes with a diameter of 530-550 mm from corrosion-resistant hard-deformed steel grades and alloys on TPU 8-16 ″ with pilgrim mills, including casting ESR ingots of 610 × 1725 ± 25 mm in size, mechanical processing - turning of ingots into billets with a diameter of 590 ± 5.0 mm, drilling in billets of a central hole with a diameter of 100 ± 5.0 mm, heating the billets to a plasticity temperature, depending on the grade of steel and alloy, piercing ovka in the sleeve blanks on a mandrel with a diameter of 260 ± 10 mm with a rise in diameter of not more than 2.0% and a length of not more than 2000 mm, reheating the sleeve blanks from a cold or hot embankment to a ductility temperature, piercing-rolling of the sleeve blanks into sleeves on a mandrel with a diameter of 360 ± 10 mm with a rise or run in diameter of not more than 5.0%, rolling of hot-deformed conversion pipes with a diameter of not more than 450 mm with a ratio D / S <10, while workpieces with a size of 590 ± 5.0 × 100 ± 5 × 1725 ± 25 mm are bored to a size of 590 ± 5.0 × 220 ± 5.0 × 1725 ± 25 mm, heated to ductility temperature and they are sheared in an oblique rolling mill into sleeves 620 × 365 × 1950-2000 mm in size on a mandrel with a diameter of 350 mm with a diameter rise of δ = 4.0-6.0%, after being reheated, the sleeves are rolled in an oblique rolling mill in sleeves with a size of 660 × 505-515 × 2950-3100 mm on a mandrel with a diameter of 490-500 mm with a rise in diameter of δ = 5.5-6.5%, which are rolled on TPU 8-16 ″ with pilgrim mills into pipe tubes with a diameter 530-550 mm with the ratio D / S = 13.5-15.0 with an allowance for the thickness of the wall for machining - turning and boring. Mathematical expressions are given for determining the thickness values of the removed metal layers during turning and boring (patent RU No. 2387501 C2, 21/21/21, 04/27/2010).

Однако данный способ также имеет недостаток, а именно прокатка на ТПУ 8-16′′ передельных труб диаметром более 580 мм из слитков ЭШП размером 610×100×1240 мм не технологична. При прошивке не могут быть обеспечены подъемы по диаметру, необходимые для прокатки на пилигримовом стане труб с качественными поверхностью и геометрическими размерами.However, this method also has a drawback, namely, rolling at TPU 8-16 ′ ′ conversion tubes with a diameter of more than 580 mm from ESR ingots of 610 × 100 × 1240 mm in size is not technologically advanced. When flashing, the diameter rises necessary for rolling pipes with a high-quality surface and geometric dimensions on a pilgrim mill cannot be provided.

Задачей предложенного способа производства бесшовных горячедеформированных механически обработанных труб размером 610×36,53×3100-3500 мм из стали 15Х5М для коммуникаций нефтеперерабатывающих заводов с повышенными требованиями по геометрическим размерам является разработка технологии производства передельных бесшовных горячедеформированных гильз-заготовок в стане винтовой прокатки трубопрокатной установки 8-16′′ с пилигримовыми станами для последующей механической обработки - обточки и расточки - их в товарные трубы, выбор размеров кованых заготовок, оптимального технологического процесса прокатки их в стане винтовой прокатки в передельные гильзы-заготовки максимальной длины и с наименьшей кривизной, снижение и разграничение припусков по толщине стенки при переработке передельных гильз в товарные механической обработкой трубы, правильного выбора припусков по стенке под механическую обработку передельных гильз, соотношений между припусками наружных и внутренних слоев, а следовательно, снижение расходного коэффициента металла и стоимости товарных труб из стали 15Х5М для коммуникаций нефтеперерабатывающих заводов. Бесшовные горячекатаные трубы данного размера не только в России, но и в мире на ТПА с пилигримовыми станами не производились.The objective of the proposed method for the production of seamless hot-deformed machined pipes measuring 610 × 36.53 × 3100-3500 mm from steel 15Kh5M for communications of oil refineries with increased requirements for geometric dimensions is to develop a technology for the production of seamless hot-deformed sleeve blanks in a screw rolling mill of a tube rolling unit 8 -16 ″ with pilgrim mills for subsequent machining - turning and boring - them into commodity pipes, choice of sizes forged billets, the optimal technological process of rolling them in a rolling mill in the conversion shells-blanks of maximum length and with the smallest curvature, reduction and delimitation of allowances for wall thickness when processing the conversion shells into commodity by machining the pipe, the correct selection of allowances on the wall for machining sleeves, the ratio between the allowances of the outer and inner layers, and therefore, the reduction of the expenditure coefficient of the metal and the cost of commodity pipes made of steel 15X5M for communications of oil refineries. Seamless hot-rolled pipes of this size, not only in Russia but also in the world, were not produced on TPA with pilgrim mills.

Технический результат достигается тем, что осуществляют ковку слитков в поковки размером 650×1630±50 мм, обточку в заготовки размером 630×100×1630±50 мм, сверление сквозного центрального отверстия диаметром 100±5 мм заготовки, нагрев до температуры пластичности, прошивку в стане винтовой прокатки на оправке диаметром 350 мм с подъемом по диаметру 1,6-1,8% в гильзы размером 640×365вн.×2150-2280 мм с вытяжкой µ=1,35-1,40, охлаждение гильзы после прошивки на стеллажах склада заготовок до температуры окружающей среды с поворотом на угол 180° через 20-30 минут, ремонт, при необходимости, нагрев до температуры пластичности, прошивку-раскатку в стане винтовой прокатки на оправке диаметром 485 мм в передельные гильзы-заготовки размером 650×500вн.×3340-3540 мм с вытяжкой 1,55-1,56 и подъемом по диаметру не более 1,6%, охлаждение передельных гильз-заготовок на стеллажах склада заготовок до температуры окружающей среды с поворотом на угол 180° через 15-20 минут, термическую обработку - отпуск, отрезку утяжин с передних и задних концов, механическую обработку - расточку и обточку с чистотой поверхности Rz не более 40 мкм, отрезку колец для проведения механических испытаний, подрезку и торцовку концов, неразрушающий контроль, приемку с точностью по стенке +15,0/-5,0% и диаметру ±1,0%.The technical result is achieved by forging ingots into forgings of 650 × 1630 ± 50 mm in size, turning into blanks of 630 × 100 × 1630 ± 50 mm in size, drilling a through central hole with a diameter of 100 ± 5 mm of the workpiece, heating to ductility temperature, piercing in a screw rolling mill on a mandrel with a diameter of 350 mm with a diameter rise of 1.6-1.8% in sleeves of size 640 × 365 in. × 2150-2280 mm with a hood µ = 1.35-1.40, cooling of the sleeve after flashing on shelves billet warehouse to ambient temperature with rotation through an angle of 180 ° in 20-30 minutes, repair, if not costs, heating to a temperature of plasticity, firmware-rolling in a screw rolling mill on a mandrel with a diameter of 485 mm into redactivating blanks 650 × 500 in. × 3340-3540 mm in size with a hood of 1.55-1.56 and a diameter increase of not more than 1 , 6%, cooling of the conversion shell sleeves on the shelves of the warehouse of the blanks to ambient temperature with rotation through an angle of 180 ° after 15-20 minutes, heat treatment - tempering, cutting of weights from the front and rear ends, machining - boring and turning with cleanliness surface Rz no more than 40 microns, a segment of rings d I conducting mechanical testing, trimming and trim ends, nondestructive testing, with an accuracy of acceptance of the wall 15.0 + / -5.0% and the diameter of ± 1,0%.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что осуществляют ковку слитков в поковки размером 650×1630±50 мм, обточку в заготовки размером 630×100×1630±50 мм, сверление сквозного центрального отверстия диаметром 100±5 мм заготовки, нагрев до температуры пластичности, прошивку в стане винтовой прокатки на оправке диаметром 350 мм с подъемом по диаметру 1,6-1,8% в гильзы размером 640×365вн.×2150-2280 мм с вытяжкой µ=1,35-1,40, охлаждение гильзы после прошивки на стеллажах склада заготовок до температуры окружающей среды с поворотом на угол 180° через 20-30 минут, ремонт, при необходимости, нагрев до температуры пластичности, прошивку-раскатку в стане винтовой прокатки на оправке диаметром 485 мм в передельные гильзы-заготовки размером 650×500вн.×3340-3540 мм с вытяжкой 1,55-1,56 и подъемом по диаметру не более 1,6%, охлаждение передельных гильз-заготовок на стеллажах склада заготовок до температуры окружающей среды с поворотом на угол 180° через 15-20 минут, термическую обработку - отпуск, отрезку утяжин с передних и задних концов, механическую обработку - расточку и обточку с чистотой поверхности Rz не более 40 мкм, отрезку колец для проведения механических испытаний, подрезку и торцовку концов, неразрушающий контроль, приемку с точностью по стенке +15,0/-5,0% и диаметру ±1,0%. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию "изобретательский уровень".A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that forgings are forged into forgings of 650 × 1630 ± 50 mm in size, turned into blanks of 630 × 100 × 1630 ± 50 mm in size, a through hole is drilled through a central hole with a diameter of 100 ± 5 mm of the workpiece, and heated to ductility temperature , piercing in a screw rolling mill on a mandrel with a diameter of 350 mm with a diameter rise of 1.6-1.8% in sleeves of size 640 × 365 in. × 2150-2280 mm with an extractor µ = 1.35-1.40, cooling of the sleeve after firmware on the shelves of the warehouse of blanks to ambient temperature with rotation through an angle of 180 ° after 20-30 minutes, repair, if necessary, heating to plasticity temperature, firmware-rolling in a screw rolling mill on a mandrel with a diameter of 485 mm into redactivating blanks 650 × 500 in. × 3340-3540 mm in size with a hood 1.55- 1.56 and a rise in diameter of not more than 1.6%, cooling of the conversion shell sleeves on the shelves of the warehouse of the blanks to ambient temperature with rotation through an angle of 180 ° in 15-20 minutes, heat treatment - tempering, cutting off the front and back weights machining - boring and turning with surface finish Rz no more than 40 microns, a segment of rings for mechanical testing, trimming and trimming of the ends, non-destructive testing, acceptance with an accuracy of + 15.0 / -5.0% along the wall and ± 1.0% in diameter. Thus, the claimed method meets the criterion of "inventive step".

Сравнение заявляемого способа не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемый способ от прототипа, что соответствует патентоспособности "изобретательский уровень".Comparison of the proposed method not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field, did not reveal the signs that distinguish the claimed method from the prototype, which corresponds to the patentability of "inventive step".

Способ производства передельных гильз-заготовок размером 650×599вн.×3340-3540 мм в соответствии с формулой изобретения опробован на трубопрокатной установке 8-16′′ с пилигримовыми станами, а механическая обработка - обточка и расточка их в товарные бесшовные горячедеформированные механически обработанные трубы размером 610×36,53×3100-3300 мм для коммуникаций нефтеперерабатывающих заводов с повышенными требованиями по геометрическим размерам в соответствии с ТУ 14-3Р-62-2002, произведена на участке обработки поковок и труб специального назначения ОАО "ЧТПЗ". Для прокатки передельных гильз-заготовок были использованы поковки стали марки 15Х5М размером 650×1630±50 мм поставки ОАО "Мечел". Поковки были обточены на диаметр 630 мм, а затем просверлены на диаметр 100±5,0 мм на ОАО "ЧТПЗ".The method for the production of conversion sleeve blanks with a size of 650 × 599 in. × 3340-3540 mm in accordance with the claims was tested on an 8-16 ″ pipe-rolling installation with pilgrim mills, and machining — turning and boring them into commodity seamless hot-formed machined pipes of size 610 × 36.53 × 3100-3300 mm for communications of oil refineries with increased requirements for geometric dimensions in accordance with TU 14-3R-62-2002, produced at the section for processing forgings and pipes for special purposes of OJSC " SMI ". For the rolling of the sleeve blanks, we used forgings of steel grade 15X5M with a size of 650 × 1630 ± 50 mm, supplied by Mechel OAO. The forgings were turned to a diameter of 630 mm, and then drilled to a diameter of 100 ± 5.0 mm at OAO ChTPZ.

Данные по производству опытно-промышленной партии бесшовных горячедеформированных механически обработанных труб размером 610×36,53×3200-3500 мм по ТУ 14-3Р-62-2002 из стали марки 15Х5М для коммуникаций нефтеперерабатывающих заводов по предлагаемой технологии приведены в таблице. В таблице отсутствуют сравнительные данные, т.к. трубы данного размера не только на ТПУ 8-16′′, но и в мире данным способом не производились и не производятся. Из таблицы видно, что в производство было задано 6 заготовок: две заготовки размером 630×100×1680 мм, одна размером 630×100×1630, одна размером 630×100×1580, одна размером 630×100×1600 мм и одна заготовка размером 630×100×1650 мм. Заготовки были нагреты в методической печи до температуры пластичности, а именно до температуры 1285-1295°С, и прошиты на оправке диаметром 350 мм в стане винтовой прокатки в гильзы-заготовки размером 640×340вн.×2150-2280 мм с подъемом по диаметру 1,59%, которые охлаждались на стеллажах склада заготовок до температуры окружающей среды с поворотом на угол 180° через 20-30 минут. Гильзы-заготовки с холодного посада были нагреты в методической печи до температуры 1280-1290°С и прошиты-раскатаны на оправке диаметром 485 мм в передельные гильзы-заготовки размером 650×500вн.×3350-3540 мм с подъемом по диаметру 1,56%, которые для снижения их кривизны охлаждали на стеллажах склада заготовок до температуры окружающей среды с поворотом на угол 180° через 15-20 минут. Передельные гильзы-заготовки размером 650×500вн.×3280-3700 мм после охлаждения были осмотрены. Дефекты на передельных гильзах-заготовках отсутствовали. На передних концах передельных гильз-заготовок, соответствующих донным концам заготовок, величина утяжки составила от 140 до 150 мм, а на задних (усадочных) от 90 до 100 мм, которая была удалена на станке механическим способом (отрезана). После осмотра и приемки передельные гильзы-заготовки были термообработаны. После термической обработки передельные гильзы-заготовки были переданы на участок по обработке слитков, заготовок и труб спецназначения, где они были обточены и расточены в товарные трубы размером 610±3,5×36,53±3,75×3100-3300 мм. От труб с концевых участков были отобраны темплеты и переданы в испытательный центр для проведения контрольных испытаний. Испытания показали, что металл труб по всем параметрам соответствует требованиям ТУ 14-3Р-62-2002. Трубы прошли УЗК в соответствии с требованиями ТУ 14-3Р-62-2002. При УЗК дефектов на трубах обнаружено не было. Затем трубы были отторцованы, приняты ОТК в соответствии с ТУ и отправлены заказчику.The data on the production of a pilot batch of seamless hot-deformed machined pipes measuring 610 × 36.53 × 3200-3500 mm according to TU 14-3R-62-2002 of steel grade 15X5M for communications of oil refineries using the proposed technology are given in the table. The table does not contain comparative data, as pipes of this size not only on TPU 8-16 ″, but also in the world by this method were not produced and are not produced. The table shows that 6 blanks were set for production: two blanks measuring 630 × 100 × 1680 mm, one measuring 630 × 100 × 1630, one measuring 630 × 100 × 1580, one measuring 630 × 100 × 1600 mm and one blank 630 × 100 × 1650 mm. The billets were heated in a methodical furnace to a ductility temperature, namely, to a temperature of 1285-1295 ° C, and were stitched on a mandrel with a diameter of 350 mm in a helical rolling mill into blanks of size 640 × 340 in. × 2150-2280 mm with a diameter increase of 1 , 59%, which were cooled on the shelves of the workpiece warehouse to ambient temperature with a rotation of 180 ° in 20-30 minutes. Sleeves blanks from a cold embankment were heated in a methodical furnace to a temperature of 1280-1290 ° C and stitched-rolled out on a mandrel with a diameter of 485 mm into conversion sleeves blanks with a size of 650 × 500 in. × 3350-3540 mm with a rise in diameter of 1.56% which, in order to reduce their curvature, were cooled on the shelves of the workpiece warehouse to ambient temperature with rotation through an angle of 180 ° in 15-20 minutes. Reduction blanks-blanks measuring 650 × 500 in. × 3280-3700 mm after cooling were inspected. There were no defects on the conversion blanks. At the front ends of the conversion sleeves-blanks corresponding to the bottom ends of the blanks, the stretching value was from 140 to 150 mm, and at the rear (shrink) from 90 to 100 mm, which was removed mechanically (cut off) on the machine. After inspection and acceptance, the conversion blanks were heat-treated. After heat treatment, the conversion blanks were transferred to the section for processing ingots, billets and special-purpose pipes, where they were turned and bored into commodity pipes measuring 610 ± 3.5 × 36.53 ± 3.75 × 3100-3300 mm. Temples were selected from the pipes from the end sections and transferred to the testing center for conducting control tests. Tests have shown that the metal of the pipes in all respects complies with the requirements of TU 14-3R-62-2002. The pipes passed UZK in accordance with the requirements of TU 14-3R-62-2002. With ultrasonic testing, no defects were detected on the pipes. Then the pipes were trimmed, accepted by the Quality Control Department in accordance with TU and sent to the customer.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволило освоить на ТПУ 8-16′′ с пилигримовыми станами производство качественных бесшовных горячедеформированных передельных гильз-заготовок размером 650×500вн.×3350-3540 мм из заготовок стали марки 15Х5М размером 630×100×1630±50 мм, которые были расточены и обточены на размер 610×36,53×3100-3300 мм, сданы в полном соответствии с требованиями ТУ 14-3Р-62-2002 по механическим свойствам, с повышенными геометрическими размерами, качеством наружной и внутренней поверхностей. Использование технических решений, приведенных в формуле изобретения, позволило впервые в мировой практике произвести трубы данного сортамента на ТПУ 8-16′′ с пилигримовыми станами ОАО "ЧТПЗ". Расходный коэффициент металла по данной партии труб составил от 2,352 до 2,370 в зависимости от размеров заготовок. Трубы по механическим свойствам отвечают требованиям ТУ 14-3Р-62-2002, а по геометрическим размерам и качеству поверхности значительно превосходят.Thus, the use of the proposed method made it possible to master the production of high-quality seamless hot-deformed conversion sleeve blanks with a size of 650 × 500 in. × 3350-3540 mm from blanks of steel grade 15X5M with a size of 630 × 100 × 1630 ± 50 mm at TPU 8-16 ″ with pilgrim mills which were bored and turned to a size of 610 × 36.53 × 3100-3300 mm, delivered in full compliance with the requirements of TU 14-3R-62-2002 for mechanical properties, with increased geometric dimensions, the quality of the outer and inner surfaces. The use of technical solutions given in the claims made it possible for the first time in world practice to produce pipes of this assortment at TPU 8-16 ″ with pilgrim mills of ChTPZ OJSC. The expenditure coefficient of the metal for this batch of pipes ranged from 2,352 to 2,370, depending on the size of the workpieces. Pipes in terms of mechanical properties meet the requirements of TU 14-3R-62-2002, and in terms of geometric dimensions and surface quality they are significantly superior.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Способ производства бесшовных горячедеформированных механически обработанных труб размером 610×36,53×3100-3300 мм из стали марки 15Х5М для коммуникаций нефтеперерабатывающих заводов, характеризующийся тем, что осуществляют ковку слитков в поковки размером 630×100×1630±50 мм, сверление сквозного центрального отверстия диаметром 100±5 мм заготовки, нагрев заготовок до температуры пластичности, прошивку в стане винтовой прокатки на оправке диаметром 350 мм с подъемом по диаметру 1,6-1,8% в гильзы размером 640×365вн.×2150-2280 мм с вытяжкой µ=1,35-1,40, охлаждение гильзы после прошивки на стеллажах склада заготовок до температуры окружающей среды с поворотом на угол 180° через 20-30 минут, ремонт при необходимости, нагрев до температуры пластичности, прошивку-раскатку в стане винтовой прокатки на оправке диаметром 485 мм в передельные гильзы-заготовки размером 650×500вн.×3340-3540 мм с вытяжкой 1,55-1,56 и подъемом по диаметру не более 1,6%, охлаждение передельных гильз-заготовок на стеллажах склада заготовок до температуры окружающей среды с поворотом на угол 180° через 15-20 минут, термическую обработку - отпуск, отрезку утяжин с передних и задних концов, механическую обработку - расточку и обточку с чистотой поверхности Rz не более 40 мкм, отрезку колец для проведения механических испытаний, подрезку и торцовку концов, неразрушающий контроль, приемку с точностью по стенке +15,0/-5,0% и диаметру ±1,0%. A method for the production of seamless hot-formed mechanically machined pipes of size 610 × 36.53 × 3100-3300 mm from steel grade 15X5M for communications of oil refineries, characterized in that the forging of ingots into forgings of size 630 × 100 × 1630 ± 50 mm, drilling of a through central hole with a diameter of 100 ± 5 mm of the workpiece, heating the workpieces to a temperature of plasticity, piercing in a screw rolling mill on a mandrel with a diameter of 350 mm with a diameter rise of 1.6-1.8% in sleeves of 640 × 365vn. × 2150-2280 mm in diameter with a hood µ = 1.35-1.40, cooling of sleeves after flashing on the shelves of the workpiece storage warehouse to ambient temperature with rotation through an angle of 180 ° in 20-30 minutes, repair if necessary, heating to plasticity temperature, firmware-rolling in a screw rolling mill on a mandrel with a diameter of 485 mm into 650 blanks of blanks × 500 in. × 3340-3540 mm with an exhaust hood of 1.55-1.56 and a diameter increase of not more than 1.6%, cooling of the shell blanks on the shelves of the workpiece storage warehouse to ambient temperature with a rotation of 180 ° through 15- 20 minutes, heat treatment - vacation, cut-off ut jig from the front and rear ends, machining - boring and turning with a surface finish of Rz not more than 40 microns, a segment of rings for mechanical testing, trimming and trimming of the ends, non-destructive testing, acceptance with an accuracy of + 15.0 / -5 on the wall, 0% and diameter ± 1.0%.
RU2013111209/02A 2013-03-12 2013-03-12 PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36, 53×3100-3300 mm FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES RU2542153C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013111209/02A RU2542153C2 (en) 2013-03-12 2013-03-12 PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36, 53×3100-3300 mm FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013111209/02A RU2542153C2 (en) 2013-03-12 2013-03-12 PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36, 53×3100-3300 mm FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013111209A RU2013111209A (en) 2014-09-20
RU2542153C2 true RU2542153C2 (en) 2015-02-20

Family

ID=51583495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013111209/02A RU2542153C2 (en) 2013-03-12 2013-03-12 PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36, 53×3100-3300 mm FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2542153C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4798071A (en) * 1986-06-25 1989-01-17 Kocks Technik Gmbh & Co. Seamless tube production
RU2297892C2 (en) * 2005-05-11 2007-04-27 ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot deformed large- and mean-diameter tubes for steam boilers, steam pipes and collectors of plants with high and supercritical parameters of steam
RU2386498C2 (en) * 2006-12-25 2010-04-20 ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" METHOD FOR PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-DEFORMED BOILER THICK-WALLED PIPES WITH SIZE OF 377×50 AND 465×75 mm IN PIPE-ROLLING PLANTS WITH PILGER MILLS FOR PIPELINES OF HEAT COAL BLOCKS WITH SUPERCRITICAL STEAM PARAMETRES
RU2387501C2 (en) * 2007-12-24 2010-04-27 ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" FABRICATION METHOD OF SEAMLESS HOT-DEFORMED MECHANICALLY TREATED TUBES WITH DIAMETRE OF 530-550 mm FROM CORROSION-RESISTANT DIFFICULT-TO-FORM GRADES OF STEEL AND ALLOYS ON TUBE-FORMING INSTALLATION 8-16" WITH PILGER MILLS

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4798071A (en) * 1986-06-25 1989-01-17 Kocks Technik Gmbh & Co. Seamless tube production
RU2297892C2 (en) * 2005-05-11 2007-04-27 ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot deformed large- and mean-diameter tubes for steam boilers, steam pipes and collectors of plants with high and supercritical parameters of steam
RU2386498C2 (en) * 2006-12-25 2010-04-20 ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" METHOD FOR PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-DEFORMED BOILER THICK-WALLED PIPES WITH SIZE OF 377×50 AND 465×75 mm IN PIPE-ROLLING PLANTS WITH PILGER MILLS FOR PIPELINES OF HEAT COAL BLOCKS WITH SUPERCRITICAL STEAM PARAMETRES
RU2387501C2 (en) * 2007-12-24 2010-04-27 ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" FABRICATION METHOD OF SEAMLESS HOT-DEFORMED MECHANICALLY TREATED TUBES WITH DIAMETRE OF 530-550 mm FROM CORROSION-RESISTANT DIFFICULT-TO-FORM GRADES OF STEEL AND ALLOYS ON TUBE-FORMING INSTALLATION 8-16" WITH PILGER MILLS

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013111209A (en) 2014-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2387501C2 (en) FABRICATION METHOD OF SEAMLESS HOT-DEFORMED MECHANICALLY TREATED TUBES WITH DIAMETRE OF 530-550 mm FROM CORROSION-RESISTANT DIFFICULT-TO-FORM GRADES OF STEEL AND ALLOYS ON TUBE-FORMING INSTALLATION 8-16&#34; WITH PILGER MILLS
RU2542153C2 (en) PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36, 53×3100-3300 mm FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES
RU2545950C2 (en) PRODUCTION OF SEAMLESS COLD-FORMED OIL-WELL TUBING SIZED TO 168,3×10,6×5000-10000 mm
RU2516137C1 (en) Method to produce hot-rolled mechanically treated bimetal pipes with size vn279x36 (351x36) and vn346x40 (426x40) mm from steel of grades 10gn2mfa+08x18n10t with internal plating layer of steel 08h18n10t with thickness of 7±2 mm
RU2537638C2 (en) PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36,53×3000-3450 mm FROM 15X5M-GRADE STEEL FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES
RU2545948C2 (en) PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-ROLLED MACHINED 610×36,53 mm PIPES OF 15X5M GRADE STEEL FOR COMMUNICATIONS OF REFINERIES
RU2542139C1 (en) Method of manufacturing of pipes &#34;t=279(36&#34; and &#34;t=346(40&#34; mm out of &#34;08-18=10t-+&#34; grade steel for nuclear power facilities
RU2533612C2 (en) BILLET FOR PIERCING AND ROLLING AT HELICAL ROLLING TWO-ROLL MILL OF 650×&#34;500BH&#34;×3250-3650 mm SLEEVE-BILLET FOR THEIR REROLLING TO COMMERCIAL 610×36,53×3150-3550 mm PIPES OF 15X5M-GRADE STEEL COMMUNICATIONS OF OIL REFINERIES WITH HIGHER-PRECISION GEOMETRICAL SIZES
RU2537412C2 (en) Production of seamless hot-strained machined 610(36,53(3000-3400mm-pipes from &#34;08-18=10t-+&#34;-grade steel for nuclear power production
RU2545924C2 (en) PRODUCTION OF 377×14-19 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS FROM ESR INGOTS OF &#34;10Х9МФБ-Ш&#34;-GRADE STEEL
RU2537670C2 (en) PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36,53×3550±50 mm PIPES FROM &#34;15Х5М&#34;-GRADE STEEL FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES
RU2523375C1 (en) PRODUCTION OF 550×25-60 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS FROM ESR INGOTS OF &#34;10Х9МФБ-Ш&#34;-GRADE STEEL
RU2530113C1 (en) PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36,53 mm FROM 15X5&#34;M&#34;-GRADE STEEL FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES
Nikitin et al. Production of seamless bimetallic pipe for the nuclear industry
RU2614478C1 (en) METHOD OF MANUFACTURING SEAMLESS PIPES OF SIZE 426 × 17-19 mm FOR NUCLEAR POWER FACILITIES OF STEEL OF &#34;08X18Н10-Ш&#34; GRADE
RU2613815C1 (en) METHOD FOR PRODUCING SEAMLESS PIPES WITH DIAMETER OF 426×8-10 mm SIZE FOR NUCLEAR POWER FACILITIES OF STEEL OF &#34;08Х18Н10-Ш&#34; GRADE
RU2620204C1 (en) METHOD OF PRODUCING SEAMLESS MACHINED PIPES WITH 530 × 13-18 mm SIZE FROM STEEL OF &#34;08Х18Н10-Ш&#34; GRADE
RU2557842C2 (en) PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-STRAINED MACHINED HIGHER-STRENGTH 630×16 mm PIPES OF 08X18H10T-GRADE STEEL FOR NUCLEAR POWER PRODUCTION STRUCTURES
RU2386499C2 (en) Method for production of ship lengthy hollow shafts of large and medium diametre from low-magnetic corrosion-resistant steels
RU2547054C2 (en) Method of production of cold-rolled pipes with size vn346(40 mm from steel of grade &#34;08-18=10t-+&#34; for nuclear power engineering facilities
RU2542053C1 (en) MANUFACTURING METHOD OF SEAMLESS TUBES WITH DIMENSIONS OF 530×25-30 mm FOR STEAM BOILERS, STEAM LINES AND HEADERS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERCRITICAL STEAM PARAMETERS FROM INGOTS OF ELECTROSLAG REMELTING PROCESS FROM STEEL GRADE &#34;10Х9МФБ-Ш&#34;
RU2642998C1 (en) Method of production of seamless cold-formed pipes 08h18n10t-sh of size 426x14-19 mm
RU2535251C2 (en) PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-STRAINED MACHINED 610×36,53×3200-3550 mm PIPES FROM &#34;08Х18Н10Т-Ш&#34; GRADE STEEL FOR NUCLEAR POWER PRODUCTION
RU2620205C1 (en) METHOD OF PRODUCING SEAMLESS MACHINED PIPES WITH 530 ×19-24 mm SIZE FROM STEEL OF &#34;08Х18Н10-Ш&#34; GRADE
RU2615399C1 (en) Method of producing seamless machined pipes with 530×18-22 mm size from steel of &#34;08х18н10-ш&#34; grade

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180313