- •3. Отформатировано 125 рисунков. Все рис. Можно вставлять в текст рукописи. Текст рукописи.
- •Рекомендовано
- •Москва – 2010
- •Оглавление
- •Предисловие
- •I. Общие вопросы производства холоднодеформированных труб
- •Глава 1. Классификация, сортамент и методы испытаний холоднодеформированных труб
- •1.1. Классификация, сортамент и техническая характеристика стальных труб
- •1.2. Сортамент труб из цветных металлов и сплавов, области их применения
- •1.3. Методы испытаний холоднодеформированных труб
- •Глава 2. Исходные заготовки для производства труб
- •2.1. Технические требования и сортамент заготовки
- •2.2. Подготовка трубной заготовки к прокатке и волочению
- •II. Производство холоднодеформированных труб на станах периодического действия
- •Глава 3. Теоретические основы процессов холодной периодической прокатки на станах хпт и хптр
- •3.1. Особенности пластического формоизменения и напряженно-деформированное состояние металла при холодной прокатке труб
- •3.2. Кинематика процесса и условия захвата металла валками при холодной периодической прокатке труб
- •3.3. Энергосиловые параметры при холодной периодической прокатке труб
- •3.4. Примеры расчета условий захвата и энергосиловых параметров при прокатке на станах хпт
- •Расчет усилия металла на валки при прокатке на станах хпт
- •3.5 Основы теории прокатки труб на роликовых станах хптр
- •3.6. Примеры расчета энергосиловых параметров по методике ю.Ф. Шевакина при прокатке на станах хптр
- •Глава 4. Оборудование и технологический инструмент валковых станов холодной периодической прокатки
- •4.1. Классификация, состав и техническая характеристика станов хпт
- •4.2. Оборудование станов хпт
- •4.3. Технологический инструмент станов хпт
- •4.4. Методы расчета на прочность основных механизмов и технологического инструмента станов хпт
- •4.5. Расчет конструктивных и технологических параметров станов хпт по методике ю.Ф. Шевакина
- •4.6. Совершенствование оборудования станов хпт
- •Глава 5. Калибровка технологического инструмента станов хпт
- •5.1. Общие принципы расчета калибровки технологического инструмента станов хпт
- •5.2. Методы расчета профиля обжимного участка (рабочего конуса) калибра стана хпт
- •5.3. Примеры расчета калибровки инструмента станов хпт Расчет калибровки инструмента станов хпт по методике ю.Ф. Шевакина
- •Глава 6. Оборудование и технологический инструмент роликовых станов хптр
- •6.1. Оборудование роликовых станов хптр
- •6.2. Технологический инструмент роликовых станов
- •6.3. Расчет калибровки технологического инструмента станов хптр
- •Решение:
- •1. Длина опорной планки определяется по формуле (6.8):
- •6.4. Совершенствование процесса и оборудования периодической прокатки на станах хптр
- •Глава 7. Технология прокатки труб на станах периодического действия
- •7.1. Технология производства холоднокатаных труб
- •7.2. Маршруты прокатки и расчет технологического процесса изготовления холоднодеформированных труб
- •7.3. Теплая прокатка труб на станах периодического действия
- •7.4. Особенности производства специальных видов холоднодеформированных труб
- •7.5. Технологические линии и компоновка оборудования для производства холоднодеформированных труб
- •III. Производство труб на волочильных станах
- •Глава 8. Теоретические основы волочения труб
- •8.1. Способы волочения труб
- •8.2. Напряженно-деформированное состояние металла и допустимые степени деформации
- •8.3. Контактное трение и смазки при волочении труб
- •8.4. Усилия при волочении труб
- •8.5. Расчетная часть
- •Глава 9. Оборудование и технология производства труб на волочильных станах
- •9.1. Классификация и техническая характеристика трубоволочильных станов
- •9.2. Оборудование и технологический инструмент цепных трубоволочильных станов
- •9.3. Конструкция станов барабанного (бухтового) волочения труб
- •9.4. Расчеты некоторых узлов волочильных станов на прочность
- •9.5. Технология и маршруты волочения труб
- •9.6. Совершенствование процессов и волочильного оборудования
- •IV. Качество и отделка холоднодеформированных труб
- •Глава 10. Качество готовых труб
- •10.1. Виды брака труб, способы его предупреждения и устранения
- •10.2. Контроль и способы повышения качества труб
- •Глава 11. Отделка холоднодеформированных труб
- •Глава 11. Отделка холоднодеформированных труб
- •11.1. Способы и технология отделки труб
- •11.2. Компоновка оборудования в поточные линии для отделки труб
- •Фото а.П. Коликов
Глава 2. Исходные заготовки для производства труб
2.1. Технические требования и сортамент заготовки
Для холодной прокатки и волочения стальных труб применяют горячекатаные, горячепрессованные и электросварные заготовки, сортамент которых приведен в табл. 2.1 и 2.2.
Таблица 2.1. Способ получения и типоразмеры заготовки для прокатки на станах ХПТ
Стан ХПТ |
Способ получения заготовки |
Dз × Sз, мм. Сталь |
|
углеродистая, низколегированная и легированная |
высоколегированная |
||
ХПТ-32 |
Горячая прокатка |
(38÷48) × (3,0÷8,0) |
– |
Прессование |
(40÷48) × (2,8÷8,0) |
(40÷46) × (3,0÷4,0) |
|
Сварка |
(25÷46) × (2,0÷3,5) |
(32÷36) × (2,5÷3,5) |
|
Холодная деформация |
(22÷48) × (1,5÷4,5) |
(22÷48) × (1,8÷6,5) |
|
ХПТ-55 |
Горячая прокатка |
(42÷73) × (3,5÷12,0) |
– |
Прессование |
(42÷73) × (3,0÷10,0) |
(57÷76) × (4,0÷8,0) |
|
Сварка |
(42÷57) × (2,5÷4,0) |
57 × (3,0÷4,0) |
|
Холодная деформация |
(38÷63) × (1,8÷10,0) |
(38÷63) × (2,2÷10,0) |
|
ХПТ-75; ХПТ-90 |
Горячая прокатка |
(57÷108) × (3,5÷20,0) |
(83÷108) × (5,0÷15,0) |
Прессование |
(76÷90) × (3,5÷12,0) |
(76÷90) × (5,0÷12,0) |
|
Сварка |
(76÷90) × (3,0÷4,0) |
(76÷80) × (3,0÷4,0) |
|
Холодная деформация |
(57÷96) × (2,0÷15,0) |
(57÷96) × (2,5÷12,0) |
|
ХПТ-120 |
Горячая прокатка |
(108÷168) × (4,0÷25,0) |
(108÷168) × (5,0÷20,0) |
Холодная деформация |
(108÷133) × (2,5÷20,0) |
(108÷133) × (3,0÷16,0) |
|
ХПТ-250 |
Горячая прокатка |
(121÷27,3) × (4,0÷30,0) |
(121÷273) × (6,0÷25,0) |
Холодная деформация |
(121÷245) × (2,5÷25,0) |
(121÷219) × (3,0÷20,0) |
|
Таблица 2.2. Способ получения и типоразмеры заготовки для волочения [А.А. Шевченко]
Материал |
Способ получения заготовки |
Dз × Sз, мм, при усилии волочения, МН |
|||||
0,3 |
0,5 |
1,5 |
3,0 |
7,5 |
1,5 |
||
Сталь углеродистая низколегированная, легированная |
Горячая прокатка |
– |
– |
– |
|
|
|
Прессование |
– |
– |
– |
– |
|
|
|
Сварка |
(6,0÷20) × (1,0÷1,5) |
(6,0÷25) × (1,0÷2,0) |
(15÷50) × (2,0÷4,0) |
(57÷76) × (3,0÷4,0) |
(73÷96) × (3,0÷4,0) |
(95÷152) × (2,5÷5,5) |
|
Холодная деформация |
(1,0÷18) × (0,1÷2,0) |
(5-30) × (0,5÷2,0) |
(15÷50) × (0,5÷4,0) |
(48÷76) × (2,5÷8,0) |
(57÷102) × (2,5÷10,0) |
– |
|
Сталь высоколегированная (коррозионностойкая) |
Горячая прокатка |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
Прессование |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
|
Сварка |
– |
– |
(25÷38) × (1,5÷2,5) |
(32÷70) × (2,0÷4,0) |
– |
– |
|
Холодная деформация |
(1,0÷20) × (0,1÷1,5) |
4,25 × (0,5÷2,0) |
(18÷32) × (1,0÷5,0) |
(32÷70) × (2,0÷10,0) |
(57÷96) × (2,5÷14,0) |
– |
|
Заготовки горячекатаные изготовляют на трубопрокатных агрегатах с автоматическим, непрерывным, пилигримовым, трехвалковым раскатным станами, горячепрессованные заготовки получают прессованием на вертикальных и горизонтальных прессах. Выбор способа получения заготовки определяется конкретными условиями завода, изготовляющего горяче- и холоднодеформируемые трубы, требованиями к их качеству или возможностями получения таких заготовок с другого завода.
К заготовке предъявляют определенные требования по химическому составу, механическим свойствам, качеству поверхности и геометрическим размерам, обеспечивающим получение готовых труб, отвечающих требованиям стандартов или технических условий.
Для снижения трудовых затрат на холодном переделе, наряду с обеспечением оптимального использования процессов холодной прокатки и волочения с минимально возможным числом циклов, необходимы при производстве холоднодеформированных труб уменьшение размеров (диаметра, толщины стенки) и повышение качества горячекатаной и электросварной (со снятым внутренним гратом) заготовки.
Отечественная промышленность для холодного передела использует горячекатаную заготовку диаметром 42 мм (табл. 2.1), тогда как в Германии используют горячекатаную заготовку диаметром до 20 мм со стенкой толщиной до 2 мм.
Для всего сортамента передельных холоднодеформируемых труб в зависимости от типа стана ХПТ или ХПТР устанавливают допустимые отклонения, %:
Заготовка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
Горячедеформированная |
Холоднодеформированная |
D/D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
1,5 |
1,5 – ± 1,0 |
S/S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
10 – ± 15 |
8,0 – ± 10 |