Патент на изобретение №2387500

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2387500 (13) C2
(51) МПК

B21B21/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.09.2010 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2007148357/02, 24.12.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

24.12.2007

(43) Дата публикации заявки: 27.06.2009

(46) Опубликовано: 27.04.2010

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
Изготовление бесшовных горячекатаных механически обработанных труб из стали марки 38ХН3МФА по ТУ 14-3-805-78, ТУ14-158-44-80. Технологическая инструкция ТИ 158-Тр.ТБ1-96-2004. – Челябинск: 2005. RU 2311239 C2, 27.11.2007. RU 2303499 C2, 10.02.2007. RU 2215602 C2, 10.11.2003. RU 2301713 C2, 27.06.2007. US 4798071 A1, 17.01.1989. DE 3428437 A1, 28.02.1985.

Адрес для переписки:

454129, г.Челябинск, ул. Машиностроителей, 21, ОАО “ЧТПЗ” главному инжнеру завода Д.В. Маркову

(72) Автор(ы):

Лапин Леонид Игнатьевич (RU),
Федоров Александр Анатольевич (RU),
Сафьянов Анатолий Васильевич (RU),
Чикалов Сергей Геннадьевич (RU),
Марков Дмитрий Всеволодович (RU),
Белокозович Юрий Борисович (RU),
Баричко Владимир Сергеевич (RU),
Логовиков Валерий Андреевич (RU),
Климов Николай Петрович (RU),
Бубнов Константин Эдуардович (RU),
Матюшин Александр Юрьевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

ОАО “Челябинский трубопрокатный завод” (RU)

(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ ТРУБ БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА НА ТРУБОПРОКАТНОЙ УСТАНОВКЕ С ПИЛИГРИМОВЫМИ СТАНАМИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к трубному производству, а именно к способу производства бесшовных горячекатаных труб большого диаметра на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами. Способ включает нагрев слитков и заготовок до температуры пластичности, прошивку их в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы, нагрев гильзы, последующую раскатку ее на стане поперечно-винтовой прокатки и прокатку на пилигримовом стане, при этом трубы диаметром более 500 мм с отношением диаметра к толщине стенки 48-60 производят на ТПУ 8-16 с пилигримовыми станами по технологии – прошивка слитков и заготовок в гильзы с отношением диаметра к толщине стенки 4,5-5,5 и подъемом по диаметру 3,0-5,0%, нагрев гильз до температуры пластичности с холодного или горячего посада, раскатка гильз в прошивном стане с вытяжкой не более 1,7, подъемом по диаметру 6,0-6,5%, прокатка гильз на пилигримовом стане в товарные трубы на дорнах, разогретых до температуры 500-650°С, а прокатку труб на пилигримовом стане производят с величиной подачи гильзы в очаг деформации m=12-14 мм. Обеспечивается производство бесшовных труб диаметром более 500 мм с соотношением Д/S, равным 48-60, и расширяется сортамент труб, производимых на ТПУ с пилигримовыми станами. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к трубному производству, а именно к способу прокатки труб большого диаметра, и может быть использовано при производстве труб на установках с пилигримовыми станами.

Известен способ производства бесшовных труб большого диаметра на больших установках с пилигримовыми станами, включающий нагрев слитков (заготовок), прошивку на стане поперечно-винтовой прокатки, прокатку гильз в трубы на пилигримовом стане (Достижения в теории и практике трубного производства, Екатеринбург, 2004 г., Сафьянов А.В. и.др. Перспективы развития и совершенствования производства горячекатаных труб на агрегатах с пилигримовыми станами, современное состояние и техническое перевооружение ТПА 8-16 ОАО «ЧТПЗ», с.284-287).

Недостатком данного способа является то, что на установках с пилигримовыми станами можно получать трубы с отношением диаметра к толщине стенки Д/S не более 47,3.

Известен способ производства труб большого диаметра, где после первой прошивки осуществляют нагрев гильзы с последующей раскаткой ее на стане поперечно-винтовой прокатки, т.е. за счет увеличения дробности деформации исключается вероятность разрушения гильзы при прошивке и снижается их разностенность (ТИ 158-Тр. ТБ1-96-2004 «Изготовление бесшовных горячекатаных механически обработанных труб из стали марки 38ХН3МФА по ТУ 14-3-805-78, ТУ 14-158-44-80»).

Недостатком данного способа является исключение возможности прокатки труб диаметром >500 мм с отношением Д/S>48, т.к. гильзу с относительно тонкой стенкой приходится заряжать на дорн диаметром >490 мм, т.е. большой массы, в результате чего идет интенсивный отбор тепла, охлаждение гильзы-трубы в очаге деформации и, соответственно, возникновение поперечных разрывов на поверхности труб.

Задачей предложенного способа является получение тонкостенных труб с отношением диаметра к толщине стенки 48÷60 диаметром >500 мм на установках с пилигримовыми станами.

Технический результат достигается тем, что в известном способе производства бесшовных горячекатаных труб большого диаметра на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, включающем нагрев слитков и заготовок до температуры пластичности, прошивку их в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы, нагрев гильзы, последующую раскатку ее на стане поперечно-винтовой прокатки и прокатку на пилигримовом стане, трубы диаметром более 500 мм с отношением диаметра к толщине стенки 48-60 производят на ТПУ 8-16 с пилигримовыми станами по технологии – прошивка слитков и заготовок в гильзы с отношением диаметра к толщине стенки 4,5-5,5 и подъемом по диаметру 3,0-5,0%, нагрев гильз до температуры пластичности с холодного или горячего посада, раскатка гильз в прошивном стане с вытяжкой не более 1,7, подъемом по диаметру 6,0-6,5%, прокатка гильз на пилигримовом стане в товарные трубы на дорнах, разогретых до температуры 500-650°С, прокатку труб на пилигримовом стане производят с величиной подачи гильзы в очаг деформации m=12-14 мм.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ прокатки отличается тем, трубы диаметром более 500 мм с отношением диаметра к толщине стенки 48-60 производят на ТПУ 8-16 с пилигримовыми станами по технологии – прошивка слитков и заготовок в гильзы с отношением диаметра к толщине стенки 4,5-5,5 и подъемом по диаметру 3,0-5,0%, нагрев гильз до температуры пластичности с холодного или горячего посада, раскатка гильз в прошивном стане с вытяжкой не более 1,7, подъемом по диаметру 6,0-6,5%, прокатка гильз на пилигримовом стане в товарные трубы на дорнах, разогретых до температуры 500-650°С, а прокатку труб на пилигримовом стане производят с величиной подачи гильзы в очаг деформации m=12-14 мм. Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».

Сравнение заявляемого объекта не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Заложенные ограничения в технологических параметрах процесса предложенного способа позволяют максимально возможно сохранять температуру деформируемого металла до и в момент прокатки на пилигримовом стане, что исключает поперечные разрывы на трубах и снижает продольную разностенность труб.

Предложенный способ был опробован на Челябинском трубопрокатном заводе. Способ осуществлен при изготовлении труб размером 530×9-10 мм из сверленых заготовок размером 600×100вн.×1700±25 мм стали марки 20. Первую прошивку производили на оправке диаметром 350 мм с подъемом по диаметру 5% (до 630 мм). Раскатку на прошивном стане производили на оправке диаметром 525 мм с подъемом по диаметру 6,5% (до 670 мм) с вытяжкой 1,64. Прокатка труб размером 530×9-10 мм производилась на разогретых дорнах диаметром 517/518 мм до 600°С с подачей гильзы в очаг деформации 12 мм при прокатке труб размером 530×9 мм и 14 мм при прокатке труб размером 14 мм. Температура конца прокатки составляла 850-890°С, что обеспечивало стабильное ведение процесса прокатки с отсутствием поперечных разрывов на трубах и снижением продольной разностенности.

Использование предложенного способа производства бесшовных труб диаметром более 500 мм с соотношением Д/S, равным 48-60, позволит расширить востребованный сортамент труб, производимый на установках с пилигримовыми станами.

Формула изобретения

1. Способ производства бесшовных горячекатаных труб большого диаметра на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, включающий нагрев слитков и заготовок до температуры пластичности, прошивку их в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы, нагрев гильзы, последующую раскатку ее на стане поперечно-винтовой прокатки и прокатку на пилигримовом стане, отличающийся тем, что трубы диаметром более 500 мм с отношением диаметра к толщине стенки 48-60 производят на трубопрокатных установках ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами путем прошивки слитков и заготовок в гильзы с отношением диаметра к толщине стенки 4,5-5,5 и подъемом по диаметру 3,0-5,0%, нагрева гильз до температуры пластичности с холодного или горячего посада, раскатки гильз в прошивном стане с вытяжкой не более 1,7, подъемом по диаметру 6,0-6,5% и их прокатки на пилигримовом стане в товарные трубы на дорнах, разогретых до температуры 500-650°С.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что прокатку труб на пилигримовом стане производят с величиной подачи гильзы в очаг деформации m=12-14 мм.

Categories: BD_2387000-2387999