Поточная линия для обработки труб с утолщенными концевыми участками

 

Изобретение относится к трубному производству и может быть использовано для изготовления высокопрочных труб нефтяного сортамента. Цель изобретения - повышение производительности, улучшение качества обработки и упрощение линии. Линия состоит из расположенных последовательно и соединенных транспортными средствами индукторов нагрева утолщенных концевых участков, спрейеров охлаждения этих концов, нагревательной печи, спрейера наружного охлаждения труб, отпускной печи на входе, в которую установлены индукторы предварительного нагрева концевых участков, калибровочного и правильного станов и холодильника. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 А1 (19} О1} (g))g С 21 0 9/00, 9/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

le ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4407805/27-02 (22) 08,04.88 (46) 30.08,90. Бюл. }} - 32 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности и Синарский трубный завод (72) В.А.Усов, Ю.И.Блинов, Ю.А.Поповцев, Л.Г.Марченко, В.A.Çëîáàðåâ, Э.P.Àôàíàñüåâà, В.Г.Хаматова, С.Ю.Жукова, А.А.Кривошеева и Л.В,Кейко (53) 621.784.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И- 992601, кл. С 21 D 9/08, 1981.

Вторая очередь ТПА-140, Синарский . трубный завод .Чертеж ЭЗТМ Р 0-100864.

ЧМ,1975 °

Изобретение относится к трубному производству и может быть использовано для изготовления высокопрочных труб нефтяного сортамента, Цель изобретения — повышение производительности, улучшение качества обработки и упрощение линии.

На чертеже изображена предлагаемая поточная линия.

Линия состоит из стола загрузки 1, столов 2 поперечной позиционной передачи труб к индукторам 3 и 4 нагрева зоны высадки под закалку, спрейеров

5 двухсторонней закалки, сбрасывателя

6 с карманом 7, проходной роликовой печи 8 нагрева тела труб под закалку, 2 (54) ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ

ТРУБ С УТОЛЩЕННЫМИ КОНЦЕВЫМИ УЧАСТКАМИ (57) Изобретение относится к трубному производству и может быть использовано для изготовления высокопрочных труб нефтяного сортамента. Цель изобретения — повышение производительности, улучшение качества обработки и упрощение линии. Линия состоит из расположенных последовательно и соединенных транспортными средствами индукторов нагрева утолщенных концевых участков, спрейеров охлаждения этих концов, нагревательной печи, спрейера наружного охлаждения труб, отпускной печи на входе, в которую установлены индукторы предварительного нагрева концевых участков, калибровочного и правильного станов и холодильника.

1 ил. камеры 9 охлаждения, передаточно-охладительного стола 10, индукторов 11 и 12 предварительного нагрева зоны высадки, проходной роликовой печи 13 нагрева труб под отпуск, калибровочного стана 14, правильного стана 15, охладительного стана 16 и кармана 17 сбора термообработанных труб.

Поточная линия работает следующим образом.

На стол 1 загрузки подают трубы с утолщенными (высаженными) концевыми участками. Затем их транспортируют по столу 2 к последовательно расположенным индукторам 3 и 4 нагрева зо1588784

4 ны высадки до температуры закалки

850-900 С.

После нагрева в первой паре индукторов 3 и 4, труба передается в позицию спрейера 5, где осуществляется двухстороннее охлаждение нагретой под закалку зоны высадки.

После передачи трубы в позицию второй пары индукторов 3 и 4 происхо- 1 дит нагрев зоны высадки с другой стороны трубы под закалку, осуществляемую в спрейере 5. При нарушении режимов натрева в индукторах 3, 4 и закалки в спрейере 5 зоны высадки или остановках оборудования (неполадках в работе линии) трубы сбрасываются в карман 7, откуда вновь подаются на стол загрузки 1, После закалки зоны высадки трубы загружают встык по одной в печь 8, здесь их нагревают до 850-950 C и подают в камеру 9 охлаждения, где осуществляется наружное одностороннее охлаждение трубы, например, во вращающемся спрейере. 25

При этом происходит закалка только тела трубы.Так при прохождении трубы через печь 8 тело трубы нагревается до температуры закалки, а высаженный конец, имеющий.2,5-3 0 кратное утолщение, нагревается только до 550600 С, достаточной для осуществления отпуска металла высадки. Далее трубы по передаточно-охладительному столу

10 и столу 2 транспортируются к индукторам 11, 12, где при необходимос- 35 ти увеличения времени выдержки при .отпуске высаженных концов осуществляется их предварительный нагрев до

450-500 С. При последующем транспортировании труб через отпускную печь

13 происходит дополнительный отпуск высаженной части и отпуск тела трубы.

Далее труба передается в калибровочный стан 14, затем она подвергается правке в теплом состоянии в стане правки 15 и далее направляется через холодильник 16, к карману 17 сбора термообработанных труб, При отключении охлаждающих устройств в камере охлаждения 9 можно в линии осуществлять термообработку по режимам нормализация и нормализация плюс отпуск как гладких труб, так и труб с высаженными концами, используя описанные схемы движения труб в линии.

Таким образом, расположение и состав оборудования предлагаемой поточной линии, в которой может осуществляться нормализация отпуск, закалка и отпуск как гладких труб, так и труб с высаженными концами, позволяет уве" личить производительность термоотдела на 20-257. на трубах с высаженными концами эа счет транспортировки труб через закалочную печь встык без зазозора.

Опытно-промышленное опробование предлагаемой поточной линии в сравнении с известным проведено при производстве бурильных труб размером 114х х9 мм из стали 32Г2С, где за индукционными установками предварительного нагрева высаженных концов перед задачей труб в закалочную печь на одних с индукторами площадках смок гированы спрейера двухстороннего охлаждения зоны высадки.

После нагрева в индукторах зоны высадки до температуры закалки 870920 С трубы перекладывались в позицию спрейера, где осуществлялось их двухстороннее охлаждение, затем трубы направлялись в печь, где нагревали тело, трубы до температуры 870-920 С, 0 при этом высаженный конец нагревался до температуры отпуска, после чего труба проходила камеру охлаждения, где осуществлялась закалка тела трубы во вращающемся спрейере. Транспортировались трубы через печь со скоростью

10 м/мин, Термообработку труб по известному способу проводили в существующей поточной линии.

Перед задачей труб в печь осуществляли предварительный нагрев зоны высадки до 450-550 С, окончательйый нагрев высаженных концов и нагрев тела трубы до 870-920 С осуществляли д в печи нагрева под закалку. После нагрева трубу подавали в камеру охлаждения, где осуществлялась закалка высаженных концов — переднего при помощи внутреннего спрейера,,заднего " заливкой воды внутрь трубы с одновременным охлаждением всей трубы снаружи во вращающемся спрейере. Сравнительные испытания показали, что как по предлагаемому способу, так по известному способу удается после закалки и последующего отпуска получить прочностные свойства металла тела трубы и высаженных концов соответствующие группе прочности Е. При этом при работе поточной линии по предлагаемом

5 158878 решению иэ-эа возможности транспортировки бурильных труб встык при длине труб 12 м увеличивается производительность линии на 207 по сравнению с

1 известным, где технологическии зазор между трубами составлял 2,5 м.

При обработке труб в предлагаемой поточной линии, как показали исследования, даже при закалке металла с коэффициентом крепости К„ =С+1/4 Мп=

=0 72 (углерод и марганец на верхнем пределе марочного состава стали 32I 2С на внутренней поверхности переходной зоны отсутствуют эакалочные трещины, в то время как при закалке труб из стали аналогичного марочного состава в известной линии процент трубы с трещинами составил 15-ЗОЖ. Разброс прочностных свойств G> G переднего 20 и заднего высаженных концов на одной трубе при термоупрочнении труб в предлагаемой поточной линии составлял

8-10Х в то время как по известному

25"ЗОХ, 25

При двухстороннем охлаждении заднего высаженного конца снаружи в спрейере и внутри заливкой воды струями, выходящими из наружного спрейера ЗО на трубах иэ стали 32Г2С, можно получить в основном прочностные свойства, соответствующие группе прочности Е и выборочно Л, используя металл на верхнем пределе марочного состава по

6 углероду С и марганцу Мп. В то время как при использовании двухстороннего спрейерного охлаждения можно получать прочностные свойства металла высаженной части трубы группы прочности Е, Л.М.

Кроме того, спрейера для двухсторонней закалки высаженных концов в предлагаемой поточной линии более просты по конструкции и надежны в эксплуатации, чем спрейера закалки изнутри зоны высадки труб, движущихся в потоке.

Фо рм ул а и э о бр е т е н ия

Поточная линия для обработки труб с утолщенными концевыми участками, содержащая последовательно расположенные и соединенные транспортными средствами индукторы для нагрева концевых участков, нагревательную печь, спрейер наружного охлаждения труб, отпускную печь с установленными перед ней индукторами предварительного нагрева концевых участков, калибровочный и правильный станы и холодильник, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности, качест". ва обработки и упрощения линии, она снабжена спрейерами охлаждения концевых участков, размещенными непосредственно эа индукторами нагрева концевых участков, 1588784

° с

Составитель Н,Асеева

Редактор М.Недолу кенко Техред Л.Сердюкова Корректор T.Ìàëeö

Подписное

Тира к 520

Заказ 2517

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101