SU1273203A1 - Method of producing welded tubes - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области производства труб электродуговой сваркой из стальной ленты с антикоррозионным металлическим покрытием. Целью изобретени   вл етс  повышение качества труб. Заготовки дл  труб подготавливают с разделкой кромок по ломаной линии. На I/3 толщины стенки от наружной поверхности заготовки скос Кромок выполн ют под углом с arctg х/ТТ, где x mD-r/t, D - диаметр трубы, мм; t - толщина стенки трубы, мм, m о,2, 0,5. На стальной толщине угол скоса кромки р 1217 . Диаметр присадочной проволоки выбирают равным 0,8 t из расчета заполнени  разделки кромок присадочным материалом с образованием минимальных валиков и обеспечени  проплавлени  корн  шва без нарушени  покрыти . Перед сваркой кромки свод т до со прикосновени  в одной точке. После (Л сварки осуществл ют гор чую раскатку шва снаружи и изнутри. При использо-вании способа исключаетс  перемещивание металла присадочной проволоки, антикоррозионного покрыти  и-металла трубы. 2 3.п. ф-лы, 3 ил. ю --J со ю о соThe invention relates to the production of electric arc welded pipes from steel strip with an anti-corrosion metallic coating. The aim of the invention is to improve the quality of the pipes. Pipe blanks are prepared with a groove on a broken line. At I / 3 of the wall thickness from the outer surface of the workpiece, the bevel of the edges is made at an angle with arct x / TT, where x mD-r / t, D is the diameter of the pipe, mm; t - pipe wall thickness, mm, m о, 2, 0.5. On steel thickness, the bevel angle is p 1217. The diameter of the filler wire is chosen to be equal to 0.8 t based on filling the cutting of the edges with the filler material with the formation of minimum rollers and ensuring the penetration of the root of the seam without breaking the coating. Before welding, edges are reduced to being touched at one point. After (L welding, hot seam is rolled out inside and out. When using the method, the metal of the filler wire and the anticorrosive coating of the metal pipe are prevented from moving. 2 3.pfl, 3 d) .J about with

Description

1one

Изобретение относитс  к производству пр мошовных труб электродуговой сваркой неплав щимс  электродом с присадочным материалом и особенно эффективен дл  получени  толстостенных труб,The invention relates to the production of straight pipes by electric arc welding with a non-consumable electrode with an additive material and is particularly effective for producing thick-walled pipes,

Дп  получени  сварных труб из ленты с металлическим антикоррозионным покрытием необходимым условием  вл етс  получение сварного соединени , обладающего повышенными коррозионными свойствами, т.е. не уступающими коррозионным свойствам металла покрыти  ,Dp of obtaining welded pipes from a tape with a metallic anti-corrosion coating is a prerequisite for obtaining a welded joint with enhanced corrosion properties, i.e. not inferior to the corrosion properties of the coating metal,

Цель изобретени  - повьщ1ение качества труб, изготовленных из заготовки со скосом кромок, выполненным по ломаной линии.The purpose of the invention is to improve the quality of pipes made from billet with bevel edges, made along a broken line.

На фиг.1 изображена схема разделки кромок согласно предлагаемому способу; на фиг.2 - труба с разделанными кромками в сварочном калибре; на фиг.З - схема раскатки расплавленной присадочной проволоки.Figure 1 shows a diagram of cutting edges according to the proposed method; figure 2 - pipe with split edges in a welding caliber; on fig.Z - scheme of the rolling of the melted filler wire.

Способ осуществл етс  следующим образом,The method is carried out as follows.

При формовке трубной заготовки 1 в трубоформовочном стане в одной из клетей осуществл етс  непрерывна  ступенчата  разделка кромок с углом скоса oi arccg х/тт, на 1/3 толщины от наружной поверхности и на 2/3 с углом скоса - 12-17. После окончани  процесса формовки трубна  заготовка со скощенными кромками подаетс  в сварочный калибр с одновременной подачей в зазор разделки кромок присадочной проволоки 2 с диаметром, равным ,8t, движущейс  со скоростью движени  трубы. Дл  предотвращени  смещивани  и выхода присадочной проволоки из зазора между кромками присадочную проволоку удерживают, прижима  ее специальными валками 3.When forming the billet 1 in a pipe-forming mill in one of the stands, a continuous step-cutting of edges with a bevel angle oi arccg x / tt, 1/3 thickness from the outer surface and 2/3 with bevel angle is 12-17. After the forming process is completed, the tube blank with curved edges is fed into the welding gauge while simultaneously feeding into the gap the edges of the filler wire 2 with a diameter equal to 8t moving at the speed of the pipe. To prevent the filler wire from moving and escaping from the gap between the edges, the filler wire is held while pressing it with special rolls 3.

После этого сварочной дугой расплавл етс  металл присадочной проволоки , при этом происходит разгрев кромок трубной заготовки до температуры пор дка , что обеспечивает сплавление металла присадочной проволоки с основным металлом трубы и покрытием без нарушени  сплошности металла присадки и металла покрыти  Расплавленный металл присадочной прО волоки раскатываетс  снаружи и изнутри роликами 4 и 5 до получени  качественного антикоррозионного покрыти  .After this, the filler wire metal is melted by the welding arc, and the edges of the tubular billet are heated to a temperature of the order that fuses the metal of the filler wire with the base metal of the pipe and the coating without disrupting the integrity of the additive metal and metal of the coating. rollers 4 and 5 on the inside to obtain a good anti-corrosion coating.

73203J73203J

Выбор углов разделки кромок объ сн етс  следующим. Осуществление разделки кромок под одним углом приводит к увеличению диаметра присадоч- ной проволоки, что приводит к увеличению расхода энергии на расплавление металла присадочной проволоки и увеличению температуры в зоне сварки , что в свою очередь приводит кSelection of groove angles is explained as follows. The implementation of cutting edges at one angle leads to an increase in the diameter of the filler wire, which leads to an increase in energy consumption for the melting of the filler wire metal and an increase in temperature in the weld zone, which in turn leads to

Q расплавлению кромок трубной заготовки и перемещивают металла присадочной проволоки, антикоррозионного покрыти , метталла трубы и ухудщает антикоррозионный свойства шва.Q melts the edges of the pipe billet and moves the metal of the filler wire, the anticorrosive coating, the metal metal of the pipe and impairs the anticorrosive properties of the seam.

J5 Разделка кромок на 1/3 от наружной поверхности обеспечивает последующее заполнение подготовленного зазора по всей толщине необходимым количеством присадочного материала,J5 Cutting edges 1/3 of the outer surface provides the subsequent filling of the prepared gap throughout the thickness of the necessary amount of filler material,

2Q меньша  разделка технологически усложн ет процесс сварки, т.е. затрудн ет проплавление корн  щва, заполнение металлом присадки зазора между кромками из-за увеличени  вы25 соты участка кромок, разделанных под углом , что требует дополнительной энергии сварки на проплавление этого участка и увеличени  времени на проникновение присадочного2Q, a smaller cutting technologically complicates the welding process, i.e. complicates the penetration of the root, the metal filling the additive gap between the edges due to the increase in the height of the section of edges cut at an angle, which requires additional welding energy to penetrate this section and increase the time for penetration of the filler

,Q материала на длине этого участка. Больша  разделка технологически усложн ет последующую обработку сварного соединени , так как в этом случае необходимо увеличить количество присадочного материала, т.е. увеличивать диаметр присадочной проволоки. I, Q of material over the length of this section. Large cutting technologically complicates the subsequent processing of the welded joint, since in this case it is necessary to increase the amount of filler material, i.e. increase the diameter of the filler wire. I

Разделка остальной части кромкиCutting the rest of the hem

под углом р 12-17 обеспечивает качественно заполнение зазора между 40 кромками присадочным материалом. Угол скоса кромки СУ. arctg i гдеat an angle of p 12-17 provides high-quality filling of the gap between the 40 edges of the filler material. The bevel angle of the SS. arctg i where

Х т-. В результате экспериментальной проверки установлено, что при X меньше 0,2--- требуетс  количество присадочного материала, боль|Шее необходимого минимума, обеспечивающего качественное сварное соединение . Коэффициент 0, определенH t- As a result of experimental verification, it has been established that when X is less than 0.2 --- an amount of filler material is required, the pain of the Neck requires a minimum that provides a quality weld. Coefficient 0, defined

Claims (2)

из расчета обеспечени  заданной жесткости и прочностных параметров профил  трубы при равной толщине стен55 ки и различных диаметрах. Под жесткостью в данном случае понимаетс  устойчивость прохождени  трубы через сварочный узел, т.е. без боковых откло ений сварного соединени . Диаметр .присадочной проволоки выбираетс  равным ,8t из {эасчета заполнени  разделки кромок присадочным материалом с образованием минимальных валиков и обеспечени  проплавлени  корн  шва без нарушени  антикоррозионного покрыти , где D .j - диаметр трубы, мм; t - толщина стенки, мм; d - диаметр присадочной проволоки, мм; т 0,2; 0,5. . Пример 1, При производстве труб диаметром 45 мм и толщиной стен ки 3 мм из стали 10 на стане 10-60 диаметр присадочной проволоки выбирают равным d 0,8-3 2,4 мм. Трубна  заготовка 1 формуетс  в 6-ти клетевом формовочном стане, В шестой клети производ т разделку кромок на 1/3 от наружной поверхности с углом c arctg 43° и на остальной толщине с углом 12 . Сформо ванна  трубна  заготовка с разделанными кромками подаетс  в сварочный узел, где присадочную проволоку 2 подают в разделку кромоки принудительно направл ют и удерживают. Дл  этого сварочные валки 3 снабжены специально профилированными дисками 6. В сварочном узле происходит расплавление материала присадочной проволоки и заполнение им зазора между кромками по ходу движени  трубы. Сваренна  труба с гор чим присадочным материалом сразу же поступает в дополнительно установленную в линии ТЭСА 10-60 гладильную клеть, снабженную специальными профилирован ными по параметрам готовой трубы роликами 4 и 5. В данной клети гор чий металл присадочной проволоки -ра катываетс  снаружи и изнутри до получени  качественного антикоррозионного покрыти , при этом внутренний ролик 5 укреплен на специальной справке. Затем производитс  зачистк ( шлифовка) сварного соединени  и тр ба подаетс  в калибровочный стан, где она калибруетс  до заданных раз меров, П .р и м е р 2. При производстве труб диаметром 45 мм и толщиной сте . ки 7 мм из стали 10 на стане 10-60 диаметр присадочной проволоки выбирают равным d 0,8-7 5,6 мм. Тру на  заготовка формуетс  в 6-ти клетевом формовочном стане. В шестой клети производ т разделку кромок на 1/3 от наружной поверхности с углом 0,5-45 .,.. (4. arctg jp.- 4Ь и на остальной толщине с углом / 17 . Сформированна  трубна  заготовка 1 с разделанными кромками подаетс  в сварочный узел, где присадочную проволоку 2 подают в разделку кромок и принудительно направл ют и удерживают . Дл  этого сварочные валки 3 снабжены специально профилированными дисками 6. В сварочном узле происходит расплавление материала присадочной проволоки и заполнение им зазора между кромками по ходу движени  трубы . Сваренна  труба с гор чим присадочным материалом сразу же поступает в дополнительно установленную в линии ТЭСА-10-60 гладильную клеть, снабженную специальными профилированными по параметрам готовой трубы роликами. В данной клети гор чий металл присадочной проволоки раскатываетс  снаружи и изнутри до получени  качественного антикоррозионного покрыти , при этом внутренний ролик укреплен на специальной оправке . Затем производитс  зачистка (шлифовка ) сварного соединени  и труба подаетс  в калибровочный стан, где она калибруетс  до заданных размеров. Применение предлагаемого способа изготовлени  сварных труб с антикоррозионным металлическим покрытием позвол ет использовать эти трубы взамен труб из нержавеющих марок стали, а также увеличить срок службы труб в различных агрессивных средах. Формула изобретени  1. Способ изготовлени  сварных труб из стальной ленты преимущественно с антикоррозионным металлическим покрытием, включающий формовку трубной заготовки с одновременным скосом ее кромок, дуговую сварку неплав щимс  электродом с подачей присадочной проволоки в разделку кромок, отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  качества труб, изготовленных из заготовки со скосом кромок, выполненным по ломаной линии, на 1/3 толщины стенки от наружной поверхности трубной заготовки скос кромок выполн ют под углом d arctg i D, где , D - диаметр трубы, мм; t - толщина стенки трубы, мм;те 0,2 0,5J, на остальной толщине угол скоса кромки pi 2-17°. on the basis of ensuring a given stiffness and strength parameters of a pipe profile with an equal wall thickness 55 and various diameters. The stiffness in this case is understood as the stability of the passage of the pipe through the welding unit, i.e. without side abnormalities of the welded joint. The diameter of the filler wire is chosen equal to 8t from the {calculation of filling the edges of the filler material with the formation of minimum rollers and ensuring the penetration of the root of the seam without violating the anticorrosive coating, where D.j is the diameter of the pipe, mm; t is the wall thickness, mm; d is the diameter of the filler wire, mm; t 0.2; 0.5 . Example 1 In the production of pipes with a diameter of 45 mm and a wall thickness of 3 mm from steel 10 at mill 10-60, the diameter of the filler wire is chosen to be d 0.8-3 2.4 mm. Pipe billet 1 is molded in a 6-stand molding mill. In the sixth stand, edges are cut 1/3 from the outer surface with an angle of 43 ° c and on the rest of the thickness with an angle of 12. In a bath, tubular billets with split edges are fed to the welding unit, where the filler wire 2 is fed into the groove and the edges are forcedly guided and held. For this, the welding rollers 3 are equipped with specially shaped disks 6. In the welding unit, the material of the filler wire melts and fills the gap between the edges along the pipe motion. The welded pipe with hot filler material immediately goes to the ironing stand additionally installed in the TESA 10-60 line, equipped with special rollers 4 and 5, shaped by the parameters of the finished pipe. In this stand, the hot metal of the filler wire rolls outside and inside to obtaining high-quality anti-corrosion coating, while the inner roller 5 is strengthened on a special certificate. Then, cleaning (grinding) of the welded joint and tr ba is carried out to the calibration mill, where it is calibrated to the specified dimensions, P, M and R 2. In the manufacture of pipes with a diameter of 45 mm and thickness. ki 7 mm of steel 10 on the mill 10-60 diameter of the filler wire is chosen equal to d 0,8-7 5,6 mm. The work piece is molded in a 6 cell molding mill. In the sixth stand, edge cutting is carried out 1/3 from the outer surface with an angle of 0.5-45., .. (4. arctg jp.- 4b and in the remaining thickness with an angle of / 17. The formed tubular billet 1 with divided edges is fed To the welding unit, where the filler wire 2 is fed into the groove and forcefully guided and held. For this, the welding rolls 3 are equipped with specially shaped discs 6. In the welding unit, the filler wire material melts and fills the gap between the edges along the pipe movement. pipes and with a hot filler material, it immediately goes into an ironing stand additionally installed in the TESA-10-60 line, equipped with special rollers shaped by the parameters of the finished pipe. In this stand, hot metal of the filler wire is rolled outside and inside to obtain a high-quality anti-corrosion coating. In this way, the inner roller is fixed on a special mandrel. Then, the welding (grinding) of the welded joint is performed and the pipe is fed to the calibration mill where it is calibrated to the specified dimensions. . The application of the proposed method for the manufacture of welded pipes with a corrosion-resistant metallic coating makes it possible to use these pipes instead of pipes made of stainless steel grades, as well as to increase the service life of pipes in various corrosive environments. Claim 1. Method for manufacturing welded pipes from steel strip with predominantly anticorrosive metal coating, comprising forming tube billet with a simultaneous bevel of its edges, arc welding with a non-consumable electrode with filler wire fed into edge cutting, characterized in that, in order to improve the quality of pipes made of a blank with a bevel of edges, made along a broken line, 1/3 of the wall thickness from the outer surface of the tube blank, the bevel of the edges is performed at an angle d arctg i D, where, D is d pipe diameter, mm; t is the pipe wall thickness, mm; those 0.2 0.5J; for the remaining thickness, the bevel angle pi is 2-17 °. 2. Способ по п., отличающ и-и с   тем, что перед сваркой кромки трубной заготовки свод т до 034 соприкосновени  в одной точке, а после сварки осуществл ют раскатку сварного шва снаружи и изнутри в гор чем состо нии. 3, Способ ПОП.1, отличаю щ и и с   тем, что диаметр d присадочной проволоки выбирают равным 0,81.2. The method according to claim, characterized by the fact that, before welding, the edges of the billet are reduced to 034 contacts at one point, and after welding, the weld is rolled out from the outside and from the inside in a hot condition. 3, Method POP.1, I differ by the fact that the diameter d of the filler wire is chosen equal to 0.81.