книги из ГПНТБ / Производство труб на установках с пилигримовыми станами

сительно другого без изменения положения оси про­ шивки.

Для удержания заготовки в очаге деформации в определенном положении и окончательной формовки гильзы по диаметру по вертикали симметрично относи­ тельно оси прошивки установлены направляющие ли­ нейки или неприводные валки.

Находят применение станы с бочкообразными вал­ ками со смещенной осью прошивки относительно оси симметрии стана. В последние годы проводятся работы по осуществлению прошивки в двух очагах деформации одновременно.

Валки консольно крепятся в станине на подшипни­ ках и вращаются в одну сторону. Ось симметрии стана расположена горизонтально так, что оси обоих валков составляют с ней равные углы б= 80^-83°. Ось про­ шивки расположена параллельно оси симметрии стана на расстоянии q, равном 50—80 мм по вертикали.

Сближение и разведение валков происходит без из­ менения положения оси симметрии стана.

Для удержания заготовки в очаге деформации при­ меняются направляющие линейки, перестановкой ко­ торых можно изменить уровень прошивки q относитель­ но оси симметрии стана, что равносильно изменению угла подачи валков а в валковых станах.

Станы с грибовидными валками применяются для прошивки заготовки диаметром до 140 мм и более. Валок такого стана представляет собой два конуса, причем конус с большим углом наклона образующей является входным, а конус с меньшим углом — выход­ ным. Диаметр валка от входа к выходу заготовки уве­ личивается, что создает благоприятные условия для увеличения скорости выхода гильзы из валкое и умень­ шения окручивания заготовки в валках.

Оси валков расположены в пространстве так, что их

ции осей на вертикальную плоскость пересекаются под углом, равным 2а, з пережиме — точке сопряжения входного « выходного конусов валка. Проекция осей валков на горизонтальную плоскость составляет с осью симметрии стана угол Ô, равный 30°. Станы нового типа имеют переменный угол наклона валков.

Вторая технологическая операция производства го­

установках с непрерывными станами прокатывают тон­ костенные, а с трехвалковыми станами—только толсто­ стенные трубы.

Рассмотрим основные особенности производства бес­ шовных труб на различных установках.

Трубопрокатные установки с автоматическим ста­ ном отличаются довольно высокой производительностью, возможностью изготовления труб широкого сортамента (по размерам, маркам сталей и сплавов), сравнитель­ ной несложностью прокатного инструмента, гибкостью технологического процесса, возможностью прокатки не­ больших партий труб, требующей частых перевалок.

На установках получают бесшовные трубы диамет­ ром от 67 до 426 мм с толщиной стенки от 3 до 60 мм.

Схема расположения оборудования установки 140 с автоматическим станом для прокатки труб диаметром от 70 до 140 мм приведена на рис. 30.

Круглая катаная заготовка нагревается в кольце­ вых печах и после центровки поступает в прошивной стан, где прошивается в гильзу. Последующая раскат­ ка гильзы в трубу осуществляется в автоматическом стане, продольной прокатки, на валках которого имеют­ ся круглые калибры. При прокатке в калибре устанав­ ливают оправку, закрепляя ее на длинном стержне та­ ким образом, что зазор между оправкой и калибром

определяет толщину стенки прокатываемой трубы. Де­ формация металла происходит между стенками калиб­ ра и оправкой, при этом уменьшаются толщина стенки

идиаметр трубы.

Вкалибре автоматического стана производят про­ катку в два прохода с поворотом трубы после первого прохода на 90°. Оправка убирается с оси прокатки пос­ ле каждого прохода и труба при помощи роликов об­ ратной подачи передается на переднюю сторону стана.

іПо окончании прокатки с целью улучшения наруж­ ной и внутренней поверхности, устранения неровностей и рисок, уменьшения овальности и разностенности тру­ бу передают для прокатки на одну из двух обкатных машин, которые по своему устройству аналогичны про­ шивному стану.

Для придания окончательных размеров трубу После обкатки прокатывают на калибровочном' 5—7-клетевом

станом 100—300 тыс. г в год.

На трубопрокатных установках с непрерывным ста­ ном (рис. 34) прокатывают трубы диаметром от 30 до 102 мм с толщиной стенки от 3 до 8 мм при больших скоростях прокатки (до 6 м/сек на непрерывном и до 10—42 м/сек на редукционном станах), что обеспечива­ ет высокую производительность установок (свыше 500 тыс. г в год). При этом процессе возможна полная механизация и автоматизация всех операций и созда­ ние поточности производства.

Нагретые в печах и прошитые на прошивном стане круглые заготовки поступают для раскатки на непре­ рывный стан с 9 парами валков, повёрнутыми друг от­ носительно друга на угол 90°. Прокатку осуществляют на длинной цилиндрической оправке (стержне) одно­ временно во всех клетях. В каждой паре валков име­ ется круглый калибр, размеры которого постепенно уменьшаются от первой клети к последней, определя­ ющей наружный диаметр готовой трубы. Внутренний диаметр трубы, а следовательно, и толщина стенки определяется диаметром оправки.

После прокатки оправка извлекается из трубы, ох­ лаждается и подается снова к стану, а труба прока-

■валки выходят из 'соприкосновения с металлом, заготов­ ка поворачивается и клеть возвращается в исходное по­ ложение (обратный код), раскатывая участки выпусков,

(люнете) волочильного стана (рис. 38).

'При работе на трубоволочильных станак длина полу­ чаемых после волочения труб ограничивается длиной стана. Для уменьшения отходов и сокращения числа промежуточных операций при волочении труб на отече­ ственных заводах впервые были применены барабаны. На волочильных барабанах возможно получение труб малых диаметров без оправки (рис. 38, а) и с примене­ нием плавающих оправок'(рис. 38, г).

Глава III

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОКАТКИ БЕСШОВНЫХ ТРУБ

1. СЮНОВЫ ТЕОРИИ в и н т о в о й ПРОКАТКИ

В винтовой прокатке так же, как и в продоль­ ной, основное формоизменение металла происходит за счет сил трения на поверхности контакта с валком в очаге деформации. Отличие заключается в том, что за­ готовка и готовое изделие, кроме поступательного пере­ мещения, совершают вращательное движение вокруг своей оси в процессе деформации. Винтовое движение обеспечивается разворотом осей рабочих валков на угол подачи а (рис. 39) относительно оси заготовки и одина­ ковым направлением вращения валков. Деформация происходит за счет того, что расстояние между -рабочи­ ми поверхностями прокат-ното инструмента в направле­ нии винтового движения металла уменьшается.

(При івинтовой прокатке получают изделия круглой формы следующими способами:

1) уменьшением диаметра исходной -заготовки сплошного сечения — прокатка осей « валов (рис. 40, д);

Особенности деформации при прошивке

При винтовой прокатке следует различать част­ ную и суммарную деформацию. Очаг деформации при прошивке (рис. 41) по длине ограничен плоскостями/—/ входа заготовки и IV—IV выхода гильзы. Коэффициенты суммарной деформации определяются из закона по­ стоянства объемов до и после деформации:

Si, Di — толщина стенки и диаметр пильзы; Ro—радиус заготовки.

Отношение длин представляет суммарный коэффици­

ный объем металла периодически деформируется, попа­ дая в зону действия инструмента. На рис. 41 показаны поперечные сечения очага деформации в зоне сплошной заготовки А А и в зоне оправки В\В\. Элементарный объ-