Способ продольной безоправочной прокатки труб

 

СПОСОБ ПРОДОЛЬНОЙ БЕЗОПРАВОЧНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ, включаиций деформацию нагретой трубы в. ручьевых валках, охлаждаемых снаружи водой, отличающийся тем, что, с целью уменьшения изогнутости переднего конца трубы путем компенсации охлаждения нижней части трубы от контакта с накапливаемой на нижнем валке водой, перед калибром подают на верхнюю.часть трубы охлаждающую жидкость, снижая температуру поверхности на дуге центрального угла 50+10, и деформируют трубу с выравненной температурой поверхности на диаметрально противополож- § ных равных дуговых участках. (О 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (1)4. В 21 В 17/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ Я ОТКРЫТИЙ

il

3PPG)193_#_i) $5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

МФФБ». (21) 3531807/22-02 (22) 06.01.83 (46) 23.08.85. Бюл. Ф 31 (72) А.А. Чернявский, А.А. Ксенз, О.П. Марченко; Н.Я. Артюхов и А.А. Дубровский (71) Нижнеднепровский ордена Октябрьской Революции трубопрокатный завод им. Карла Либкнехта (53) 621.774 ° 72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 298393, кл. В 21 В 23/00, 1969.

Авторское свидетельство СССР

У 349424, кл. В 21 В 17/00, 1970.

Данилов Ф.А. и др. Горячая прокатка труб. - М.: Металлургиздат, 1962, с. 543-558, 577-580.

„„Я0„„1174107 A (54) (57) СПОСОБ ПРОДОЛЬНОЙ БЕЗОПРАВОЧНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ, включакиций деформацию нагретой трубы в, ручьевых валках, охлаждаемых снаружи водой, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения изогнутости переднего конца трубы путем компенсации охлаждения .нижней части трубы от контакта с накапливаемой на нижнем валке водой, перед калибром подают на верхнюю часть трубы охлаждающую жидкость, снижая температуру поверхности на дуге центрального угла 50+10, и деформируют трубу с выравненной температурой поверхности на диаметрально противополож- Q ных равных дуговых участках.

1174107

Изобретение относится к трубопрокатному производству, а точнее к способам горячей продольной прокатки труб, и может быть использовано на калибровочных и редукционных трубо- 5 прокатных станах.

Цель изобретения — уменьшение изогнутости переднего конца трубы путем компенсации охлаждения нижней части трубы от контакта с накапливаемой на нижнем валке водой.

На фиг. 1 показана схема прокатки в калибре, на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — направление течения воды охлаждающей валки; на фиг.4 15 вид В на фиг. 3; на фиг. 5 — охлаждение валков наклонных к горизонту под углом 45

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. 20

Перед поступлением трубы 1 в валки

2 очередной клети подстуживают верхние участки трубы. Подстуживание осуществляют путем подачи охлаждающей жидкости из форсунки З,установленной 25 перед валками. Подбором типа форсунки и высоты ее установки над трубой добиваются подстуживания верхних участ. ков трубы в пределах центрального угла 0 = 50+10 . Учитывая,что откон- 3g такта с водой, накапливающейся на нижнем валке на таком же угле, охладится нижняя часть трубы, подбирают такое количество подаваемой воды, которое . обеспечит между верхними и нижними участками трубы выравнивание темпео ратуры или ее разность не более 20 С.

Это приводит к равенству вытяжек участков, а следов ательно, уменьшению изогнутости труб, особенно передних 0 концов, не выпрямляемых на правильных машинах.

Возможно искривление трубы из-за охлаждения нижней поверхности трубы водой в результате охлаждения валков стана. При сопоставлении протяженности периметров сечения трубы с более низкой температурой по нижней поверхности трубы и ширины зоны накопившейся воды в щели между поверхностью трубы установлено, что основным фактором неравномерного охлаждения трубы является именно вода от охлаждения валков, так как происхо- . дит неравномерное охлаждение нижней поверхности по длине трубы - температура нижней. поверхности трубы постепенно увеличивается от переднего конца трубы к заднему. Причем разница температур достигает 100-150 С. о

Это происходит из-эа охлаждения ниж- ней поверхности трубы за счет воды охлаждения валков (каким образом происходит неравномерность охлаждения нижней поверхности трубы рассмотрено ниже — после изложения процесса образования накопления воды между нижней поверхностью. трубы и поверхностью калибра).

Интенсивность линий течения условно представляет величину объемов воды. На фиг. 3 — 5 видно, как происходит накопление воды между поверхностью калибра и нижней поверхностью трубы и невозможность такого.накопления между верхней поверхностью трубы и калибром, так как в последнем случае отдельные. капли (струи) воды стекают с выпуклой поверхности трубы. Между нижней поверхностью трубы и поверхностью калибра происходит образование своеобразной лунки за счет вогнутой поверхности калибра.

Вода с верхнего валка свободно стекает на нижний. Особенно это проявляется в момент отсутствия трубы в стане, когда вода, стекающая с верхнего валка, не имеет такого препят.ствия, как труба. При появлении трубы в валках часть воды от трубы отлетает в сторону от валков. Поэтому в начальный момент соприкосновения переднего конца трубы с валками объем воды в лунке между нижней поверхностью трубы и поверхностью калибра наибольший и труба остывает наиболее интенсивно.

При прохождении трубы через валки объем воды в лунке уменьшается иэ-за экранирующего действия трубы и интен:сивность охлаждения нижней поверхности трубы уменьшается, что и вызывает неравномерность охлаждения ниж1 них участков по длине трубы. Уменьшение изогнутости трубы наиболее важно для переднего ее конца, т.е. находящегося в наиболее сложных условиях в отношении охлаждения. Объем воды, стекающей с верхнего валка на верхнюю поверхность трубы, меньше объема воды в лунке между нижней поверхностью трубы и поверхностью калибра, в результате чего интенсивность охлажпения нижней поверхности рубы выше. Этому же способствует кратковременность контакта стекающей, на трубу воды с верхнего валка (в мо1174107

Зоиа накдп линия Aоъ мент контакта образуется большое количество пара, отбрасывающего отдельные капли воды в сторону) .

При прокатке труб диаметром 21935 1 мм на 5- и 12-клетевых редукци- 5 онно-калибровочных станах с частыми обжатиями по диаметру в клети 0,2-2Х и скоростью прокатки 1-1,5 м/с установлено, что охлаждение нижних участков трубы водой, применяющейся для охлаждения валков, происходитIB пределах центрального угла 50t10 .

Способ позволяет снизить наибольшую кривизну передних концов труб размером 219х10 мм в 1,5 раза. 15

Охлаждение верхних участков трубы осуществляли в межклетевых промежутках стана путем подачи охлаждающей воды через форсунки, формирующие конический пучок распыленной воды.

Регулированием высоты установки форсунок над проходящей в стане трубой добились охлаждения ее в пределах центрального угла o(.= 50+10 . Регулированием расхода воды добились температуры верхних участков трубы, о отличающейся на 20 С от температуры охлаждаемых от контакта с водой на нижнем валке нижних участков. Температуру верхних и нижних участков трубы измеряли переносным оптическим пирометром.

Подстуживание верхних участков трубы по предлагаемому способу позволит на каждой тонне прокатываемых труб уменьшить искривление концов, сократить обрезь и добиться экономик металла.

1174107 рхнии пятак ижИий яОК

1174107! )74107

Ось лр акме

Ам ч

Составитель В. Клестов

Редактор Л. Зайцева Техред О.Неце Корректор Л. Бескид

Заказ 5098/9 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4