SU1301516A1 - Method of producing welded tubes and mill for effecting same - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к непрерывным трубосварочным агрегатам. Целью изобретени   вл етс  повышение качества сварных труб и сокраш.ение расхода металла на их изготовление путем исправлени  серпо- видности и удлинени  полосы. Исправление серповидности и удлинение полосы достигаетс  многократным циклическим пластическим изгибом полосы и одновременным ее изгибом в горизонтальной плоскости. Многократный пластический изгиб осуше- ствл ют в роликах 6 нат жных устройств, оси которых расположены в одной горизонтальной плоскости. Горизонтальный изгиб полосы в случае исходной серповидности осуш,ествл етс  ребордами роликов 6 и валка 2. 2 с. п. ф-лы, 2 ил. S (Л СО О сд 05 Риг.1The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to continuous pipe welding units. The aim of the invention is to improve the quality of welded pipes and the reduction of metal consumption for their manufacture by correcting creepiness and strip elongation. The correction of crescent and strip elongation is achieved by repeated cyclic plastic bending of the strip and its simultaneous bending in the horizontal plane. Multiple plastic bending is dried in the rollers 6 of the tension devices, the axes of which are located in the same horizontal plane. The horizontal bending of the strip in the case of the initial crescentiness of the drainage is caused by the flanges of the rollers 6 and roll 2. 2 s. item f-ly, 2 ill. S (L SO O sd 05 Rig.1

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано на непрерывных трубоэлектросвароч- ных агрегатах.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used on continuous electric pipe welding units.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества сварных труб и сокращение расхода металла на их изготовление путем исправлени  серповидности и удлинени  полосы .The aim of the invention is to improve the quality of welded pipes and reduce the consumption of metal for their manufacture by improving crescent shape and lengthening the strip.

Сущность изобретени  заключаетс  в следующем .The essence of the invention is as follows.

Отдельные рулоны заготовки, свариваемые встык в непрерывную полосу, направл ют в неприБодное нат жное устройство, расположенное перед формовочным станом. В нат жном устройстве полосу подвергают знакопеременному пластическому изгибу в вертикальной плоскости. Так как знакопеременный (многократный) изгиб в неприводном нат жном устройстве производитс  за счет т нущего усили , развиваемого формовочным станом, то относительно последнего в полосе создаетс  заднее нат жение (формовочный стан протаскивает полосу через нат жное устройство).Separate rolls of the billet, butt-welded into a continuous strip, are directed to a non-bodied tension device located in front of the forming mill. In the tensioning device, the strip is subjected to alternating plastic bending in the vertical plane. Since the alternating (repeated) bending in a non-driving tension device is due to the tensile force developed by the molding mill, back tension is created relative to the latter in the strip (the molding mill pulls the strip through the tension device).

При знакопеременном пластическом изгибе полосы в вертикальной плоскости происходит поочередное удлинение волокон верхней и нижней плоскости полосы, и на выходе из нат жного устройства полосы получает некоторое удлинение (коло 2%).When the alternating plastic bending of the strip in the vertical plane occurs, alternate elongation of the fibers of the upper and lower planes of the strip occurs, and at the exit of the strip tensioning device receives some elongation (about 2%).

Если непрерывна  полоса, многократно изгибаема  в вертикальной плоскости, не имеет исходной серповидности, то ее изгиб в горизонтальной плоскости не производитс .If a strip that is continuous, repeatedly bendable in a vertical plane, does not have the initial crescent shape, then it will not bend in a horizontal plane.

Если на отдельных участках полосы имеет место серповидность, то в ребордах роликов нат жного устройства происходит ее исправление за счет изгиба полосы в горизонтальной плоскости. Изгиб осуществл етс  при воздействии на выпуклую часть серповидной полосы ребордами роликов. Изгиб полосы в горизонтальной плоскости (исправление серповидности) производитс  .одновременно с ее знакопеременным изгибом в вертикальной плоскости, сопровождающимс  удлинением полосы.If in some parts of the strip there is a crescent, then in the flanges of the tensioner rollers it is corrected by bending the strip in the horizontal plane. Bending is carried out when the convex part of the crescent strip is exposed to the flanges of the rollers. The bending of the strip in the horizontal plane (correction of the crescent) is carried out simultaneously with its alternating bend in the vertical plane, accompanied by an elongation of the strip.

Высота реборд роликов и верхнего валка клети, равна  10-15% их диаметра, обеспечивает удержание полосы при ее колебании на входном ролике нат жного устройства и достаточна дл  достижени  изгиба полосы в горизонтальной плоскости с целью исправлени  ее ребровой кривизны.The height of the flanges of the rollers and the upper roll of the stand, equal to 10-15% of their diameter, ensures that the strip retains when it oscillates on the tensioner input roller and is sufficient to achieve the bending of the strip in the horizontal plane in order to correct its rib curvature.

Если высота h буртиков реборд меньще О,Id, где d - диаметр роликов и валков, происходит выбрасывание полосы из первого нат жного ролика и не обеспечиваетс  стабильность работы (Стана.If the height h of flange flanks is less than O, Id, where d is the diameter of the rollers and rolls, the strip is ejected from the first tensioning roller and operation is not guaranteed (Mill.

При высоте реборд буртиков, равной 10-15% от d, полоса входит в первый нат жной ролик устройства устойчиво. ПриWith a flange flange height of 10–15% of d, the strip enters the first tensioning pulley of the device stably. With

этом достигаетс  удлинение и исправление ребровой кривизны полосы дл  используемого на трубосварочных агрегатах диапазона размеров щтрипса.This achieves elongation and correction of the rib curvature of the strip used for the shtrips size range used in pipe welding units.

Конструктивным ограничением высоты реборд d буртиков  вл етс  величина, равна  25% OT.d. В диапазоне h (16-25%)d дополнительного технологического эффекта не наблюдаетс , но затруднена сборка клеQ ти и нат жных узлов, св занна  с установкой роликов и валков. Поэтому оптимальным диапазоном высоты буртика  вл етс  диапазон , составл ющий 10-15 /о от диаметра роликов (валков).A constructive limitation on the height of the flanges d of the shoulders is a value equal to 25% OT.d. In the range h (16–25%) d, an additional technological effect is not observed, but the assembly of adhesives and tension knots, associated with the installation of rollers and rolls, is difficult. Therefore, the optimum range of the height of the bead is a range of 10-15 / o from the diameter of the rollers (rolls).

На фиг. 1 изображена схема стана дл FIG. 1 shows the scheme of the mill for

5 производства электросварных труб; на фиг. 2 - закрытый калибр неприводной клети .5 production of electric pipes; in fig. 2 - the closed caliber of the non-driving stand.

Трубоэлектросварочный стан состоит из неприводной клети 1 с цилиндрическим верх0 ним 2 и нижним 3 валками, с передним 4 и задним 5 нат жными узлами, содержащими цилиндрические неприводные ролики 6. Далее расположена группа 7 формующих клетей и сварочный узел 8. Верхний валок неприводной клети 2 и ролики нат жных уст5 ройств выполнены с буртиками 9.The electric pipe welding mill consists of a non-driving stand 1 with a cylindrical top 2 and the lower 3 rollers, with a front 4 and rear 5 tension nodes containing cylindrical non-driving rollers 6. Next is group 7 of the forming stands and welding unit 8. Upper roll of the non-driven stand 2 and Tensioning rollers are made with shoulder 9.

Стан работает следующим образом. Рулоны штрипсов (исходна  заготовка) разматываютс  в линии трубосварочного агрегата и стыкуютс  в непрерывную поло- су, котора  задаетс  в нат жной узел 4. В роликах 6 нат жных устройств и валках прокатной клети 2 и 3 производитс  знакопеременный изгиб полосы 10 в вертикальной плоскости. В валках клети 1 осуществл етс  обж.атие полосы по толщине. После выхода из нат жного устройства 5 полоса поступает в группу 7 формующих клетей. Здесь производитс  формовка трубы в трубную заготовку. Затем в сварочном узле 8 кромки трубной заготовки обжимаютс  и свариваютс .The camp works as follows. The rolls of strips (initial billet) are unwound in the line of the pipe-welding unit and are joined in a continuous band, which is defined in the tension assembly 4. In the tension rollers 6 and rolls of the rolling stand 2 and 3, an alternating bend of the strip 10 in the vertical plane is produced. In the rolls of stand 1, the strip is compacted in thickness. After leaving the tensioning device 5, the strip enters the group of 7 forming stands. Here the pipe is molded into the tube stock. Then, in the welding unit 8, the edges of the billet are crimped and welded.

Группа формующих клетей создает т нущее усилие - нат жение полосы перед операцией формовки, прот  гива  многократно изгибаемую в вертикальной плоскости и обжимаемую полосу через нат жные устрой5 ства .4 и 5 и клеть 1. При отсутствии серповидности непрерывной полосы ее изгиб в горизонтальной плоскости не производитс . Если отдельные участки исходной полосы имеют ребровую кривизну (серповидность), то при прохождении полосы через нат жные The group of forming stands creates a tension force - the tension of the strip before the forming operation, stretching repeatedly bendable in a vertical plane and compressible strip through tensioning devices .4 and 5 and stand 1. In the absence of crescent-shaped continuous strip, its bending in the horizontal plane is not performed . If some parts of the initial band have edge curvature (crescent), then during the passage of the strip through the tension

0 узлы и закрытый калибр клети буртиками 9 роликов 6 и валка 2 производитс  исправление серповидности путем изгиба полосы в горизонтальной плоскости.0 knots and the closed stand gauge with the rollers 9 of the rollers 6 and the roll 2 are made to correct the crescent by bending the strip in the horizontal plane.

Рассмотрим работу стана дл  осуществлени  способа изготовлени  сварных труб на конкретном примере производства труб размером 73x3,8 мм из полосы размером 234X3,8 мм. Передние и задние нат жныеConsider the operation of the mill for carrying out the method of manufacturing welded pipes on a specific example of the production of pipes measuring 73x3.8 mm from a strip measuring 234X3.8 mm. Front and rear tension

5five

узлы содержат по два неприводных цилиндрических ролика диаметром 140 мм с высотой реборд 15 мм. В роликах нат жных узлов и валках неприводной клети (также диаметром 140 мм) осуществл етс  п тикратный изгиб и разгиб полосы в вертикальной плоскости (знакопеременный изгиб). В результате этого изгиба полоса получает удлинение около 2,0%. При прохождении через клеть непрерывна  полоса обжимаетс  на величину пор дка 0,2-0,5%.The nodes contain two non-driving cylindrical rollers 140 mm in diameter with flanges 15 mm high. In the tension rollers and rollers of the non-driving stand (also with a diameter of 140 mm), a five-fold bending and extension of the strip in the vertical plane (alternating bending) is carried out. As a result of this bending, the strip receives an elongation of about 2.0%. As it passes through the cage, the continuous strip is crimped in the order of 0.2-0.5%.

При наличии исходной ребровой кривизны осуществл етс  ее исправление путем изгиба полосы в горизонтальной плоскости в ребордах роликов нат жных узлов и закрытом калибре клети. Предусматриваетс  исправление ребровой кривизны с 30 мм/м до допустимой величины 1-2 мм/м.In the presence of the original rib curvature, it is corrected by bending the strip in the horizontal plane in the flanges of the tension knot rollers and in the closed caliber of the stand. Correction of the rib curvature from 30 mm / m to a permissible value of 1-2 mm / m is provided.

Суммарна  мощность изгиба полосы в вертикальной плоскости, ребрового изгиба в горизонтальной плоскости, обжати  по толщине в клети при изготовлении данного размера трубы составл ет пор дка 50 кВт. Эта мощность, затрачиваема  группой формующих клетей, создает в полосе усилие нат жени .The total bending power of the strip in the vertical plane, the rib bend in the horizontal plane, the reduction in thickness in the cage in the manufacture of a given pipe size is about 50 kW. This power, expended by the group of forming stands, creates a tension force in the strip.

Использование изобретени  позволит повысить качество труб за счет повышени  точности геометрических параметров поступающей в группу формующих клетей полосы , стабилизации процессов формовки иThe use of the invention will improve the quality of pipes by increasing the accuracy of the geometrical parameters of the strip entering the group of forming stands, stabilizing the molding processes and

Редактор Н. Лазаренко Заказ 926/10Editor N. Lazarenko Order 926/10

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытииVNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries

113035, Москва, Ж -35, Рауи1ска  наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4113035, Moscow, F-35, Raui1ska nab. 4/5 Production and Printing Enterprise, Uzhgorod, ul. Project, 4

сварки, а также снизить расход металла и повысить производительность.welding, as well as reduce metal consumption and improve performance.

Claims (2)

1.Способ изготовлени  сварных труб, включающий сварку отдельных рулонов в непрерывную полосу, ее нат жение перед формовкой, формовку полосы в трубную заготовку и сварку ее кромок, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества сварных труб и сокращени  расхода металла на их изготовление путем исправлени  серпо- видности и удлинени  полосы, перед формовкой осуществл ют знакопеременный пластический изгиб полосы в вертикальной плоскости одновременно с ее изгибом в горизонтальной плоскости.1. A method for manufacturing welded pipes, including welding individual coils into a continuous strip, straining it before forming, forming a strip into a pipe billet and welding its edges, characterized in that in order to improve the quality of welded pipes and reduce the metal consumption for their manufacture by correction of serpidity and strip elongation, before forming, alternate plastic bending of the strip in the vertical plane simultaneously with its bending in the horizontal plane. 2.Стан дл  изготовлени  сварных труб, содержащий группу формующих клетей, неприводную клеть с верхним и нижним ва,л0 ками и сварочный узел, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества труб и снижени  расхода металла на их изготовление , он снабжен нат жными узлами с неприводными роликами, оси которых расположены в одной горизонтальнойплоскости, размещенными на входе и выходе неприводной клети, а верхний валок клети и ролики нат жных узлов выполнены с ребордами в виде буртиков, высота которых составл ет 10-15°/о диаметра роликов.2. A mill for the manufacture of welded pipes, containing a group of forming stands, a non-driving stand with upper and lower flanges, pipes and a welding unit, characterized in that, in order to improve the quality of the pipes and reduce the consumption of metal for their manufacture, it is equipped with tension nodes with non-driven rollers, the axes of which are located in the same horizontal plane placed at the entrance and exit of the non-driving stand, and the upper roll of the stand and rollers of the tension nodes are made with flanges in the form of shoulders, the height of which is 10-15 ° / o of the diameter of the rollers. 5five 5five 9 99 9 иг.2ig.2 Составитель Э. ВетроваCompiled by E. Vetrova Техред И. ВересКорректор Л. ПожоTehred I. Veres Corrector L. Pojo Тираж 733ПодписноеCirculation 733 Subscription