Способ изготовления калибров станов холодной прокатки труб

 

сесоюзная 4ъ ге нт но TGx l., к -! еоя@ p а.) ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

011 582014

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) дополнительное к авт. свил-в (22) Заявлено 04.02.76 (21) 2321597/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (51) М. Кл. В 21В 21/02

В 23Р 9/00

ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (43) Опубликовано 30.11,77. Бюллетень ¹ 44 (45) Дата опубликования оп " ания 06.12.77 (53) УДК 621.753.3:621. .771.074.09 (088.8) (72) Авторы изобретения В. И. Соколовский, Б. В. Соколовский, A. Г. Черненко, В. A. Алешин, Г. В. Дубоносов и М. Г. Малышев

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КАЛИБРОВ СТАНОВ

ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ

Изобретение относится к способу обработки поверхностей с калибровкой и используется при изготовлении калибров валков для станов холодной прокатки труб.

Известны способы изготовления калибров валков обжимных станов, прокатных станов, в которых поверхности валков для увеличения их стойкости подвергают обкатке гладкими или рифлеными роликами (1).

Однако обкатка поверхности калибра с целью повышения стойкости против усталостного разрушения валков не нашла распространения на металлургических заводах и применяется в основном как чистовая операция ооработки шеек валков.

Наиболее близким к предложенному является способ изготовления калибров на пилигримовых станах холодной прокатки труб, который заключается в том, что у поковки, предварительно отожженной и обработанной на строгальных и токарных станках, растачивается ручей переменного сечения с припуском под шлифовку. После расточки калибры подвергаются термической обработке (закалке и отпуску) для увеличения их прочности н износостойкости. Твердость калибров после термообработки не превышает 56 — 60 HRc. При большей твердости калибры становятся хрупкими и в условиях динамического характера работы стана быстро выходят из строя. После термообработки калибров следует шлифовка бочки и ручьев для устранения возможной поводки. Заключительная операция — полировка ручьев — позволяет получить поверхность вы5 сокой чистоты (2).

Однако ввиду ограниченной твердости ручьев калибров срок их службы является недостаточным. Быстрый выход калибров нз строя требует частой остановки стана для нх замс10 ны.

Целью изобретения является увеличение и носостойкостп ручьев калибров при существующей их твердости, т. е. повышение срока Ilx службы.

15 Для этого в предложенном способе изготовления калибров стана холодной прокатки труб, содержащем механическую обраоотку поковки, расточку ручья, шлифование, полпрование и термообработки, ручей после расточ20 ки подвергают прокатке с последующей термообработкой.

Введение промежуточной операции в предложенный способ — деформации расточенного ручья прокаткой, в результате которой проис25 ходит изменение крнсталлографической орпснтировкп зерен металла, позволяет улучшить механические свойства последнего. Ориентированное положение зерен кристаллической рсшетки в направлении действия снл, деформн30 рующих ее, а также малые размеры зерен, по582014

Формула изобретения

Составитель Н. Зарина

Техред Н. Рыбкина

Корректоры: Е. Мохова и

Н. Федорова

Редактор 3. Ходакова

Заказ 2601/5 Изд. Ко 961 Тираж 1080

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 лучасмые в результате следующей операции —— термообработки (закалки), определяют не только требуемую прочность, но и повышенную износостойкость ручьев калибров.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

11а механически обработанной поковке растачпвают черновой ручей. После расточки ручья согласно требуемой калибровке калибры обычным путем устанавливаются в подвижную клеть стана холодной прокатки труб и прокатывают в них несколько трубных заготовок на оправке.

Трубная заготовка в данном случае выполняет роль инструмента при прокатке ручьев калибров и имеет круглое поперечное сечение и начальные размеры, соответствующие размерам начала обжимного участка ручья обрабатываемого калибра. Материал заготовкиинструмента и калибра подбираются таким образом, чтобы предел текучести материала калибров был выше предела текучести материала заготовки. Например, если калибр изготовлен из стали ШХ15 с пределом текучести

8000 кг/см, то для трубной заготовки-инструмента выбирается сталь 10 или 20 с пределом текучести 2100 — 2500 кг/см .

Высокие удельные давления, возникающие в мгновенном очаге деформации, при прокатке превосходят по своей величине пределы текучести материала трубной заготовки и калибров, вызывая деформацию трубной заготовкиинструмента на величину, обусловленную калибровкой, а калибр — на величину 0,5 — 1 мм, 4 причем такая величина деформации характерна только для нетермообработанных калибров, т. е. с учетом припусков на термообработку.

После прокатки калибры извлекают из клети и подвергают термообработке. После термообработки предел текучести калибров значительно возрастает, и местные пластические деформации имеют незначительную величину, Затем калибры шлифуют, калибруют.

10 Калибры, изготовленные предложенным способом, имеют повышенную износостойкость ручьев, что обуславливает в 1,5 — 2 раза больший срок их службы, сокращает количество остановок стана для замены калибров и позволяет увеличить выпуск продукции на 10—

20 .

20 Способ изготовления калибров станов холодной прокатки труб, включающий механическую обработку поковки, расточку ручья, шлифование, полирование и термообработки, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повыше25 ния срока службы калибров, ручей после расточки подвергают прокатке с последующей термообработкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

30 1. Выдрин В. Н. и др. Стойкость прокатнь|х валков. Челябинск, 1974, с. 37 — 44. 2. Кофф 3. А. и др. Холодная прокатка труб. Свердловск, Металлургиздат, 19б2, с. 354 — 366.