
1.3 Технологічний процес виробництва труб 61 623 634 64
7
1 Вхідний контроль заготівки
2 Порізка, торцювання та продувка при необхідності
3 Травлення
4 Контроль ВТК заготовки на відповідність ГОСТ 8732 – 78
5 Ремонт при необхідності
6 Повторний контроль ВТК у випадку ремонту
7 Задача у виробництво
8 Омилення, сушка
9 Прокатка на стані ХПТ 55 на р-р 38х4,0
10 Порізка, обрізка кінців, торцювання на стані ХПТ 55 за необхідності
11 Знежирювання
12 Термообробка
13 Правка
14 Травління
15 Вибірковий контроль ВТК – 10 % труб
16 Омилення, сушка
17 Прокатка на стані ХПТ 32 на р-р 25х1,9
18 Порізка, обрізка кінців, торцювання на стані ХПТ 32
19 Знежирювання
20 Термообробка
21 Правка
22 Травління
23 Вибірковий контроль ВТК – 10 % труб
24 Омилення, сушка
25 Прокатка на стані ХПТ 32 на р-р 18х1,05
26 Порізка, обрізка кінців, торцювання на стані ХПТ 32
27 Знежирювання
28 Термообробка
29 Правка
30 Травління
31 Вибірковий контроль ВТК – 10 % труб
32 Продувка у випадку порізки або торцюванні
33 Прокатка на стані ХПТР 15…30 на готовий р-р 15х0,6
34 Порізка, торцювання труб на стані ХПТР 15…30 при необхідності
35 Знежирювання, сушка
36 Контроль ВТК чистоти поверхні труб, які підлягають термообробці
37 Термообробка в окислюючий атмосфері
38 Правка
39 Торцювання, продувка при необхідності
40 Контроль ВТК зовнішньої та внутрішньої поверхні труб
41 Обрізка дефектних ділянок
42 Відбір зрізків на випробування
43 Порізка на мірні довжини, торцювання, продувка
44 Контроль геометричних розмірів та кривизни
45 Маркування
46 Контроль марки сталі
47 Вимірювання довжини, зважування, пакування
48 Оформлення документації
49 Видача труб на дільницю відвантаження готової продукції
Рисунок 1.1 – Схема технологічного процесу виробництва труб на ТОВ “ВСМПО ТИТАН УКРАЇНА”
Описування операцій:
1- Пакети труб – заготівок, які надходять у цех, повинні мати ярлик та пред’явку з указівкою на них даних, передбачених СТП на переробку заготовок: номер цеху виробника, марку сталі, номер плавки, розмір заготовки, кількість труб, вагу, клеймо ВТК. Заготовку, що надходить у цех, перевіряє приймальник складу на відповідність даним супровідного ярлику, маркування відповідно СТП.
2 - Якщо отримана заготовка має довжину більше 8 м, то проводиться її порізка. Торці труб – заготовок повинні бути обрізані та не мати задирів. Для труб загального призначення з товщиною стінки 3 мм і більше допускається наявність необрізаних кінців за умовою, що нерівність по торцю має плавні переходи і відхили у площині торців не більш 5 мм. Продувку труб стиснутим повітрям на всіх етапах обробки проводять до повного видалення з неї вологи.
3 - Травління у кислоті здійснюється з метою видалення окалини з поверхні труб. Труби, що підлягають травленню набирають у металеві скоби з нержавіючої сталі. Вирівняні боки пакетів труб повинні знаходитися з одного боку скоб. Перед зарядкою ванну прочищають від шламу, грязі і промивають водою. Приготовлений розчин перемішують пакетом труб, після чого беруть пробу для хімічного аналізу. У випадку невідповідності складу, розчин необхідно скоректувати за представленими схемами травлення та характеристиками травильних розчинів. При обробці пакет труб повинен бути повністю занурений у розчин. Травлення вважається закінченим, якщо на поверхні труб спостерігається травильний шлам, який легко видалити протиркою після неї з’являється сіра поверхня металу. Технологія травлення труб приведена в таблиці 1.5.
Таблиця 1.5 –Порядок травління труб з вуглецевої марки сталі
Номер схеми |
Схема травлення |
Примітка |
||
Найменування операцій |
Тип розчину |
Час обробки, хв. |
||
І
|
1. Обробка у сіркокислому розчині з інгибитором 2. Промивання з брандспойту 3. Обробка у пасивіруючому розчині 4. Сушка
|
VІІ
Х
|
20…45 до видалення окалини 3…5хв.
|
Через 30 хв. труби підіймають для огляду на наявність окалини та змішування розчину |
4 - Контроль ВТК на відповідність заготовки вимогам нормативних документів включає: візуальний огляд зовнішньої поверхні, візуальний огляд внутрішньої поверхні з підсвічуванням лампочкою, вибірковий контроль геометричних розмірів (5% труб від партії, але не менше 3 штук). Контроль заготівки виконують після повного видалення з зовнішньої та внутрішньої поверхні окалини, а також радіачного пилу у випадку порізки. Характеристика травильних розчинів приведена в таблиці 1.6.
5 - Ремонт труб – заготівок здійснюється при необхідності на безцентрово-шліфувальних верстатах, напильниками, надфілями і т.д. Відремонтовані труби після огляду ВТК приєднують до пакету, або задають окремим пакетом.
Таблиця 1.6 – Характеристика травильних розчинів
Тип розчину |
Назва розчину |
Характеристика свіжезаряженого розчину |
Характеристика розчину |
||||
Найменування компонентів |
Кількість |
Зміст компонентів, г/дм3 |
Загальна кислотність, % |
Температура t , ºС |
|||
г/дм3 |
В 1 м3 розчину |
||||||
VІІ
|
Сіркокислий з інгибитором та піноутворювач (для обробки вуглецевих труб)
|
Сірчана кислота
Інгибитор (ХОСП або С-5) піноутворювач (ОП-7 або ОП-10, або сапаль)
Залізний купорос |
250±20
2 г/дм3
2 г/м2 поверхні
-- |
180 л
2 кг
--
|
250-30
0-400 |
250-30 |
60±10 |
Х
|
Пасивіруючий для вуглецевих труб
|
Тринатрій фосфат
Фосфорна кислота
Рідке скло
Вода |
50±5
6-10 до рН 6-9
15±2
решта |
50 кг
6-10 л
15 кг
решта
|
30-50
10-15
|
рН 6-9
|
65±5
|
6-7 - На задані на виробництво пакети заготовки навішують металеві ярлики (з вказанням марки сталі, номеру маршруту, номеру пакету, номеру плавки, розміру заготовки, кількості штук та кг, клейма ВТК про задачу у виробництво).
8 - Омилення труб здійснюють зануренням пакета труб у ванну з 8…11% водним розчином мила або з 8…11% водним розчином мила рідкого при температурі (65±5)ºС на протязі 5…10 хвилин з послідуючою сушкою підігрітим повітрям до повного висушування. Шар мила повинен бути рівномірним, суцільним,коричневого кольору. При незадовільному омиленні, омилення та сушку повторити. Омилюючий розчин готувати згідно табл.1.7.
9 - Прокатку труб виробляють по затвердженим маршрутам на кожний вид труб. В маршрутах вказують номінальні розміри труб, спосіб деформації, тип стану, необхідність термічної обробки.
Прокатка труб на станах ХПТ здійснюється на конічній нерухомо – закріпленій оправці за допомогою валків зі спеціальним профілем калібру. Для зменшення коефіцієнтів тертя при прокатці безпосередньо на стані вручну наноситься технологічне мастило у середину труби. Характеристика технологічного мастила приведена у таблиці 1.7.
Таблиця 1.7 – Технологічні мастила, які використовують при
виготовленні труб з вуглецевої марки сталі
Спосіб виготовлення труб |
Покриття перед прокаткою |
Склад мастила по масі |
Виготовлення мастила; нанесення мастила на труби
|
|
Назва компонентів |
Кількість компонентів |
|||
Прокатка на стані ХПТР
|
Світла поверхня |
Рослинна олія (касторове, хлопкове) або “Ніквол-РМ” |
100 |
Мастило використовувати в готовому виді. Наносити у середину труби перед прокаткою. |
10 - Порізку та торцювання прокатаних труб виконує вальцювальник на вихідному столі стана ХПТ за допомогою пілки “Радіак”. Торці труб повинні бути вирівняні з однієї сторони пакету, труби з зарізкою повинні виступати за площину торців решти труб на 100 – 150 мм.
11 - Знежирюванню підвергають усі труби перед термічною обробкою після прокатки на станах ХПТ, ХПТР. Технологічні схеми видалення мастил з поверхні труб приведені у таблиці 1.8.
Час між кінцем холодної деформації та початком знежирювання повинен складати не більше 8 годин.
Комплектування садки труб у контейнер або скоби проводиться з здатності близьких розмірів, а марок сталей – одного класу.
При посадці труб в знежирюючий розчин, перед видачею їх з ванни, виконується зміна розчину у середині труби шляхом підйому та опущення пакету труб мостовим краном. Перед видачею пакету труб з ванни поверхня обезжирюючого розчину очищується від вспливчих масел (бруду). Пакет витримувають над ванною до повного стікання розчину. Перед видачею труб на стелаж для огляду ВТК проводять окреме промивання кожної труби у середині та ззовні з брандспойту .
Таблиця 1.8 – Технологічні схеми видалення мастил з поверхні труб
Характеристика труб |
Технологічні обробки |
Тип розчину |
Час, хв. |
Примітки |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Вуглецеві після прокатки труб на станах ХПТ перед відпалом в прохідній печі |
1. Обробка в знежирюючому розчині 2. Промивка у ванні з гарячою водою при температурі (75±15)ºС 3. Промивка з брандспойту 4. Сушка гарячим повітрям при температурі 55±5ºС |
V |
60…90 1/60 – 1/30 |
__ |
12 - Труби задавають на термообробку після знежирювання та сушки. Електрозварну та розточену гарячекатану заготівку дозволяється задавати у прохідну газову піч без знежирювання. Термообробку гарячекатаної заготівки, а також труб проміжних розмірів проводити у печах №1 або №3.
Режими відпалу труб у прохідних роликових печах приведені у
таблиці 1.9…1.10
Таблиця 1.9 – Режими термообробки труб в газовій прохідній
роликовій печі №1 з окислюючою атмосферою
Вид труб |
Марка сталі |
Тов- щина стінки, мм |
Швидкість руху труб, м/хв. |
Температу- ра по зонам, ºС |
Температура металу ºС |
Витримка хв. |
Охолоджен-ня |
Примітка |
|
І |
ІІ |
||||||||
Заготівка г.к. зварна, проміжні та готові |
20 |
1,0-2,0 2,1-3,0 |
0,8-0,7 0,7-0,6 |
860±15 |
860±15 |
820±15 |
5-8 |
Повіт- ря |
__ |
Таблиця 1.10 – Режими термообробки труб в електричній прохідної
роликовій печі №3 ОКБ 4101А
Вид труб |
Марка сталі
|
Товщина стінки, мм |
Швидкість руху труб, м/хв. |
Температура по зонам, ºС |
Температура Ме, ºС |
Витримка, хв. |
Примітка |
|||||
І |
ІІ |
ІІІ |
ІV |
V |
VІ |
|||||||
Заготівка г.к. зварна, пром. та готові |
20 |
1.0-2.0 2.1-3.0 |
1.50-1.45 1.45-1.40 |
790±10 |
790±10 |
790±10 |
790±10 |
790±10 |
790±10 |
790±10 |
8-10 |
__ |
13 - На правку труб поступають пакети труб з супровідними ярликами та технологічними карточками, чисті, сухі, які охолонули до кімнатної температури, з заторцьованими кінцями.
14 – Травління-дивись (п. 3)
15 - Вибірковий контроль ВТК – 10 % труб; дивись (п. 4)
16 - Омилення, сушка; дивись (п. 8)
17 - Прокатка на стані ХПТ 32-дивись (п. 9)
18 - Порізка, обрізка кінців, торцювання на стані ХПТ 55- дивись (п. 10)
19 – Обезжирювання-дивись (п. 11)
20 – Термообробка- дивись (п. 12)
21 – Правка- дивись (п. 13)
22 – Травлення- дивись (п. 14)
23 - Вибірковий контроль ВТК – 10 % труб- дивись (п. 15)
24 - Омилення, сушка-дивись (п. 16)
25 - Прокатка на стані ХПТ 32- дивись (п. 17)
26 - Порізка, обрізка кінців, торцювання на стані ХПТ 32- дивись (п. 18)
27 – Обезжирювання-дивись (п. 11)
28 – Термообробка- дивись (п. 12)
29 – Правка- дивись (п. 13)
30 – Травління- дивись (п. 14)
31 - Вибірковий контроль ВТК – 10 % труб- дивись (п. 15)
32 - Продувка труб зжатим повітрям на всіх етапах обробки виробляють після продувки повітроводу до повного видалення з нього вологи. Продувка труб вологим повітрям не допускається.
33 – Холодна прокатка труб на роликових станах здійснюється шляхом прокатки труби - заготовки на циліндричній оправці трьома роликами малого діаметра (від 30 до 180 мм) круглого перерізу. Ролики змонтовані в сепараторі й опираються своїми цапфами на планки, які мають криволінійний профіль. Для зменшення коефіцієнтів тертя при прокатці безпосередньо на стані вручну наноситься технологічне мастило у середину труби. Для охолодження осередку деформації подається емульсія на зовнішню поверхню. Характеристика технологічного мастила приведена в таблиці 1.7. Режими роботи стана ХПТР 15…30 вказані в таблиці 1.11.
Таблиця 1.11 – Режими роботи стана ХПТР 15…30
Стан |
Подача, мм |
Витягування стінки труби, мм |
Посадка труби по діаметру, мм |
Число подвійних ходів у хвилину |
Середня продуктив-ність м/год |
ХПТР 15…30 |
1…4 |
1,5…1,7 |
2 |
110 |
30…38 |
34 - Обрізку та розрізку труб на довжини згідно замовлення виконують на трубообрізних станках типу “Радіак”. Допускається обрубка тонкостінних труб, в т.ч. профільних, на кривошипно – шатуннім пресі КБ2326.
При обрізки кінців труб немірної довжини величина обрізі не повинна перевищувати 30 мм (якщо обрізь не визначена мітками ВТК).
Порізку труб мірної довжини виконують з використанням упору, обмежуваючим задану довжину.
Кінці труб повинні бути обрізані та не мати напливів та задирів. Торцювання труб виконують різцями на трубообрезних станках або за допомогою шарошона станках типу “Радіак”.
Після порізки торці труб з одного кінця пакету вирівняти в одній вертикальній площині.
На трубообрізних верстатах виконують порізку труб з товщиною стінки 2 мм і більше та кривизною не більше 2.0 мм на метр довжини.
Пакет труб, поступаючи на порізку, повинен мати супроводжуючий ярлик та технологічну карточку.
35 - Обезжирювання, сушка; дивись (п. 11 та п. 8)
36- Контроль ВТК чистоти поверхні труб, які підлягають термообробці
37 - Термообробка в окислюючий атмосфері; дивись (п. 12)
38 – Правка; дивись (п. 13)
39 - Торцювання, продувка при необхідності; дивись (п. 32)
40 - При контролі геометричних розмірів переробка заготівки і труб проміжних і готових розмірів вимір товщини стінки виконують в трьох – чотирьох точках по периметру поперечного перерізу труби трубними мікрометрами.
41 - Обрізка дефектних ділянок
42 - Кількість зразків на всі види випробувань обумовлено відповідними нормативними документами.
Труби, призначені для відбору зразків, повинні бути прийняті ВТК. Відібрані зразки перед відправкою на випробування повинні пройти контроль марки сталі іскрою.
43 - Порізка на мірні довжини, торцювання, продувка
44 - Контроль геометричних розмірів та кривизни; (дивись п. 40)
45 - Труби, від яких відбирають зразки для випробувань, маркують з протилежного кінця фарбою, відповідною даній марці сталі.
46 - Для перевірки марки сталі іскрою повинні бути тільки рівні, заторцьовані труби.
Ділянка труби, яку перевіряють іскрою, повинна бути очищена від бруду, жиру й окалини. Контроль марки сталі іскрою виконують у відповідності з ТІ 242-К3-4-90.
47 - Упакування з допомогою пакувальних матеріалів і ящиків служить для охорони труб від механічних і атмосферних впливів, а також створення зручностей при завантажувально – розвантажувальних роботах, транспортуванні і зберігання.
Труби в залежності від призначення, діаметра і товщині стінки постачають в ящиках або в зв’язках.
48 - Оформлення документації
49 - Видача труб на дільницю відвантаження готової продукції