RU2722952C1 - Способ раскатки трубных заготовок - Google Patents
Способ раскатки трубных заготовок Download PDFInfo
- Publication number
- RU2722952C1 RU2722952C1 RU2019119313A RU2019119313A RU2722952C1 RU 2722952 C1 RU2722952 C1 RU 2722952C1 RU 2019119313 A RU2019119313 A RU 2019119313A RU 2019119313 A RU2019119313 A RU 2019119313A RU 2722952 C1 RU2722952 C1 RU 2722952C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolls
- rolling
- roll
- mill
- mushroom
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для получения бесшовных труб раскаткой полых трубных заготовок в стане винтовой прокатки. Полую трубную заготовку - гильзу подвергают раскатке в четырехвалковом стане винтовой прокатки, все валки которого являются приводными, с обжатием по стенке до 60% на цилиндрической оправке. Два валка имеют одинаковые размеры и их располагают в стане по чашевидной схеме, другие два валка имеют одинаковые размеры и их располагают в стане по грибовидной схеме. Валки изготавливают так, чтобы отношение диаметра в пережиме чашевидного валка к диаметру в пережиме грибовидного валка составляло 1,1-1,4, валки располагают таким образом, чтобы угол раскатки для чашевидных валков составлял от -3° до -10°, угол раскатки для грибовидных валков составлял от 3° до 10°, угол подачи для всех валков составлял от 6° до 12°. Изобретение обеспечивает возможность уменьшения разностенности и овальности труб. 2 табл., 3 ил.
Description
Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к способам получения бесшовных труб раскаткой в стане винтовой прокатки.
Известен способ раскатки гильз (полых трубных заготовок) в стане винтовой прокатки (RU 2320433 С2, опубликовано 27.03.2008). Получение труб по данному способу требует сложного, с точки зрения реализации, режима деформации и схема формоизменения гильзы по данному способу может приводить к появлению дополнительных и остаточных напряжений в готовой трубе и к ее разрушению. Раскатку предлагается вести по трехвалковой схеме, вследствие чего возможно течение металла в зазор между валками и, вследствие этого, точность получаемых изделий, в первую очередь по показателям овальности, снизится.
Известен способ поперечно-винтовой прошивки-раскатки гильз-заготовок (RU 2527582 С2, опубликовано 10.09.2014). Для осуществления способа необходимо две оправки, что усложняет процесс реализации способа. В ходе раскатки по предлагаемому способу труба перемещается с одной оправки на другую, что может привести к снижению точности получаемых изделий.
Известен способ профилирования и раскатки коротких гильз (SU 1559536 А1, опубликовано 10.04.2000). Данным способом предусмотрена раскатка только коротких гильз, а также требуется дополнительное центрирование оправочного стержня перед каждым валковым калибром. Для реализации раскатки необходимо несколько клетей, что существенно усложняет процесс формоизменения и ведет к росту энергозатрат на его реализацию.
Известен способ горячей винтовой раскатки (RU 2549022 С1, опубликовано 20.04.2015). Для реализации способа необходима оправка сложной конструкции. В силу особенностей конструкции оправки возможно уменьшение ее устойчивости, что приведет к снижению качества получаемых труб. Наличие большого количества отверстий в оправке существенно снизит ее прочность, вызовет необходимость ее частой замены и уменьшит эффективность производства.
Известен способ винтовой раскатки труб (RU 2146569 С1, опубликовано 20.03.2000). Способ требует постоянного перемещения раскатной оправки и тщательного, постоянного отслеживания ее перемещения.
Техническим результатом изобретения является получение бесшовных труб, отличающихся меньшей разностенностью и овальностью по сравнению с трубами, полученными с использованием существующих способов. Предлагаемым способом можно пользоваться при раскатке заготовок из труднодеформируемых материалов, равномернее чем при существующих способах распределять энергию по поверхности раскатываемой гильзы и снижать износ валков.
Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе раскатка ведется в четырехвалковом стане винтовой прокатки. Все четыре валка являются приводными, два валка являются основными и два вспомогательными, при этом валки изготавливаются таким образом, чтобы соотношение их диаметров в пережиме составляло 1,1-1,4, при этом основные валки должны быть расположены в стане по чашевидной схеме, а вспомогательные валки - по грибовидной. Чашевидная схема для основных валков предполагает отрицательный угол раскатки и валки располагают таким образом, чтобы угол раскатки лежал в пределах от -3° до -10°, угол раскатки для грибовидных валков - положительный и составляет от 3° до 10°, угол подачи для всех валков составляет от 6° до 12°.
Соотношение диаметров рабочего и вспомогательного валков в пережиме в пределах 1,1-1,4 и чашевидная схема расположения рабочих валков и грибовидная для вспомогательных валков позволяют в сечении на выходе из очага деформации получать равные (или близкие к равным) диаметры всех валков, что создает равномерность деформации и повышает точность размеров получаемых труб. Расположение вспомогательных валков по грибовидной схеме позволит дольше удерживать контакт с раскатываемой гильзой, длина очага деформации увеличится, площадь контакта валков и заготовки увеличится, что позволит более равномерно распределять энергию по поверхности заготовки. За счет более равномерного распределения энергии по поверхности заготовки снизится износ валков. Диапазон углов раскатки для чашевидных валков от -3° до -10° и от 3° до 10° для грибовидных выбран исходя из возможности размещения их главного привода. Известно, что при винтовой прошивке угол подачи валков рекомендуется задавать в пределах 14-18°, т.к. это обеспечивает наиболее благоприятную с точки зрения пластичности прошиваемых заготовок схему напряженно-деформированного состояния. Угол подачи валков при раскатке устанавливают в пределах 0.5-0.7 от угла подачи при прошивке. С учетом этого для реализации предложенного способа угол подачи валков необходимо задавать в пределах от 6 до 12 градусов. Наличие четырех валков (по сравнению с трехвалковой или двухвалковой раскаткой) создает более замкнутый калибр, повышает устойчивость поперечного сечения трубы и точность ее размеров: снизится овальность и уменьшится разностенность. Предлагаемым способом можно осуществлять меньшее по сравнению с существующими способами раскатки обжатие в пережиме, что создает возможность осуществлять раскатку полых трубных заготовок из малопластичных материалов.
Изобретение пояснено чертежами на фиг. 1. где представлена 3D модель, созданная в SolidWorks и состоящая из рабочих (I) и вспомогательных (2) валков, раскатной оправки (3) и заготовки (4) для реализации предлагаемого способа раскатки, а также результатами компьютерного моделирования существующего способа трехвалковой раскатки: на фиг. 2 показано как тремя валками (5) меняется в пережиме форма заготовки (4) при раскатке на оправке (3); на фиг. 3 показано как по предлагаемому способу рабочие валки (1) и вспомогательные валки (2) деформируют заготовку (4) при раскатке на оправке (3) в пережиме.
Осуществлением предлагаемого способа является компьютерная модель процесса раскатки, созданная с помощью вычислительной среды конечно-элементного анализа QForm. Для демонстрации преимуществ предлагаемого способа смоделировали также раскатку гильзы в трехвалковом стане винтовой прокатки в QForm. При моделировании задали, что материал прошиваемой заготовки сталь 45. валки и оправки считали абсолютно жесткими телами из стали 40Х. начальная температура заготовки (гильзы) составляла 1150°С. Размеры гильзы и готовой трубы, а также другие параметры раскатки в трехвалковом стане и по предлагаемому способу при моделировании в QForm приведены в таблицах 1 и 2 соответственно. Сравнение поперечных сечений в пережиме в ходе моделирования (фиг. 2-3) показало, что металл получаемой трубы при трехвалковой схеме течет в образуемые валками зазоры (фиг. 2). а предлагаемый способ раскатки (фиг. 3) создает более замкнутый калибр, течения в зазоры между валками нет, что позволит получать трубы с меньшей овальностью и разностенностью.
Claims (1)
- Способ раскатки трубных заготовок в четырехвалковом стане винтовой прокатки, все валки которого имеют привод, с обжатием по стенке до 60% на цилиндрической оправке, отличающийся тем, что прокатку осуществляют двумя валками одинаковых размеров, расположенными в стане по чашевидной схеме, и двумя другими валками одинаковых размеров, расположенными в стане по грибовидной схеме, при этом отношение диаметра в пережиме чашевидного валка к диаметру в пережиме грибовидного валка составляет 1,1-1,4, угол раскатки для чашевидных валков составляет от -3° до -10°, угол раскатки для грибовидных валков составляет от 3° до 10°, а угол подачи для всех валков составляет от 6° до 12°.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019119313A RU2722952C1 (ru) | 2019-06-20 | 2019-06-20 | Способ раскатки трубных заготовок |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019119313A RU2722952C1 (ru) | 2019-06-20 | 2019-06-20 | Способ раскатки трубных заготовок |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2722952C1 true RU2722952C1 (ru) | 2020-06-05 |
Family
ID=71067701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019119313A RU2722952C1 (ru) | 2019-06-20 | 2019-06-20 | Способ раскатки трубных заготовок |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2722952C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3566653A (en) * | 1968-11-15 | 1971-03-02 | Wean Ind Inc | Tube reducing and elongating apparatus |
SU550187A1 (ru) * | 1975-10-20 | 1977-03-15 | Предприятие П/Я В-2869 | Способ винтовой раскатки труб |
SU655441A1 (ru) * | 1977-04-06 | 1979-04-08 | Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт | Способ винтовой прокатки труб |
RU2146569C1 (ru) * | 1998-10-12 | 2000-03-20 | Московский государственный институт стали и сплавов (технологический университет) | Способ винтовой раскатки труб |
-
2019
- 2019-06-20 RU RU2019119313A patent/RU2722952C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3566653A (en) * | 1968-11-15 | 1971-03-02 | Wean Ind Inc | Tube reducing and elongating apparatus |
SU550187A1 (ru) * | 1975-10-20 | 1977-03-15 | Предприятие П/Я В-2869 | Способ винтовой раскатки труб |
SU655441A1 (ru) * | 1977-04-06 | 1979-04-08 | Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт | Способ винтовой прокатки труб |
RU2146569C1 (ru) * | 1998-10-12 | 2000-03-20 | Московский государственный институт стали и сплавов (технологический университет) | Способ винтовой раскатки труб |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7992417B2 (en) | Method for producing ultra thin wall metallic tube by cold rolling method | |
Wang et al. | Explorative study of tandem skew rolling process for producing seamless steel tubes | |
TW200821057A (en) | Method of manufacturing ultrathin wall metallic tube by cold working method | |
CN101439350A (zh) | 一种生产拖车用大口径高压气瓶的无缝钢管的制造方法 | |
CN107695102A (zh) | 一种预防厚壁管斜轧穿孔后卡的方法 | |
Goncharuk et al. | Seamless pipes manufacturing process improvement using mandreling | |
CN101829696A (zh) | 一种中碳低合金结构钢的深孔挤压成形工艺 | |
RU2722952C1 (ru) | Способ раскатки трубных заготовок | |
CN101249508A (zh) | 一种采用可逆式往复周期热轧工艺制造无缝钢管的方法 | |
RU2635685C1 (ru) | Способ прошивки в стане винтовой прокатки | |
CN105290281B (zh) | 大型厚壁含镍环锻件的生产方法 | |
JP5615938B2 (ja) | 管圧延プラント | |
CN100393433C (zh) | 金属管的冷轧方法 | |
RU2473410C2 (ru) | Устройство для получения многогранных труб | |
RU2368439C1 (ru) | Способ изготовления контурного опалубочного профиля | |
RU2606132C1 (ru) | Способ ротационной вытяжки оболочек из трубных заготовок | |
RU2457051C1 (ru) | Способ прокатки и прессования полых профилей и устройство для его осуществления | |
RU2635207C1 (ru) | Способ изготовления бесшовных труб диаметром менее 120 мм винтовой прокаткой | |
RU108326U1 (ru) | Технологический инструмент трехвалкового стана поперечно-винтовой прокатки | |
RU2441722C1 (ru) | Способ производства бесшовных труб на агрегате со станами винтовой прошивки и непрерывным станом продольной прокатки | |
KR102315642B1 (ko) | 필거 밀의 냉간 압연을 이용하여 다각 형상 튜브를 제조하는 방법 | |
RU2455092C1 (ru) | Способ получения бесшовных труб | |
SU1199319A1 (ru) | Способ изготовлени конических труб холодной прокаткой | |
RU2597183C2 (ru) | Способ получения многогранных труб | |
Zhang et al. | Roll forming of projectile body with curved rotary profile |