ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

83-089-01

Наименование проекта

Производство бесшовных холоднодеформированных труб

Назначение

Изготовление бесшовных холоднодеформированных труб размером 90-450х2,0-35,0 мм из стали марок 10, 20, 45, 30ХГСА; коррозионностойкой стали и различных сплавов

Рекомендуемая область применения

В автомобильной промышленности, авиастроении, судостроении, химическом машиностроении, криогенной технике; для морских плавучих полупогружных установок типа "Шельф", для шахтных гидростроек, для кристаллизаторов машин непрерывной разливки стали и т.д.

Описание

Результат выполнения конструкторской и технологической разработки.

Производство холоднодеформированных бесшовных труб осуществляется на уникальных станах холодной прокатки, не имеющих аналогов в отечественной черной металлургии и по своим техническим характеристикам являющихся монопольными при прокатке труб диаметром свыше 100 мм. Имеется комплекс оборудования для производства профильных труб (квадратных, прямоугольных, шестигранных, овалов различной формы и труб с утолщенными концами на длине 800 мм). Поставка труб производится в термообработанном состоянии с проведением по заказу потребителя неразрушающего ультразвукового контроля (сплошности металла и толщины стенки).

Основным процессом производства является холодная прокатка на станах ХПТ 250 (100-250х1-35 мм), ХПТ 160 (90-160х1-120), ХПТ 450 (150-450х2,5-35, 140-450х2,5-50). Прокатка на пилигримовом стане является одной из разновидностей процесса продольной периодической (шаговой) прокатки, осуществляемой в валках с переменным радиусом. Ее особенностями являются:циклическая обработка металла определенными порциями (подачам) за каждый оборот валков (рис. 1) с небольшими частными и большой суммарной деформацией, при которой коэффициент вытяжки от гильзы к трубе А = 8-15, т.е. достигает весьма больших значений. За один цикл гильза задается в валки на величину подачи т = 12-40 мм, а в результате деформации труба удлиняется на величину тК, называемую линейным смещением. Направление прокатки и вращения валков противоположно направлению подачи гильзы в валки, в связи с чем каждый цикл разделяется на два периода.


Рис. 1 Схема прокатки на пилигримовом стане:

1 - валок;2 - гильза; 3 -труба;4 - очаг деформации (рабочий конус);

5 - пильгерголовка;6 - оправка;7 - замок оправки и шток подающего аппарата;

8 - кольцо для упора гильзы при прокатке и удержания ее при извлечении оправки;

9 - смещенный объем металла, в данном цикле (равный объему подачи); 9', 9" -то же в предпоследних циклах. Стрелками показано направление вращения валков;двойной штриховкой - объем подачи (рабочий ход).

Форма ручья валка пилигримового стана приведена на рис. 2. По периметру валка ручей делится на две части:рабочую, осуществляющую прокатку, ограниченную центральным углом 6р и холостую часть (зев), не контактирующую с металлом.

Рабочая часть ручья включает три участка:боек с углом 60-75 град., имеющий переменный (нарастающий) радиус по вершине калибра;переменную (уменьшающуюся) высоту калибра. На этом участке производится основная деформация по диметру и толщине стенки, формируется рабочий конус, калибрующий участок с углом 105-120 град., на котором производится окончательное формирование размеров черновой трубы, имеющей постоянный радиус. Сырьем для производства труб являются горячекатаные трубы.


Рис. 2 Валок пилигримового стана:

1 - гильза;2 - оправка.

Производственный процесс заключается в следующем:

1.Горячедеформированные трубы-заготовки подвергаются механической обработке - расточке и (или) обточке по требованию действующей НТД, а также при наличии массовых трудноудаляемых дефектов на поверхности. Перед прокаткой трубы-заготовки из углеродистых и легированных марок стали должны пройти фосфатирование и омыление, а трубы-заготовки из нержавеющих марок сталей - меднение и покрытие солевой смазкой. При налипании металла на инструмент при прокатке труб из легированных и углеродистых и легированных марок стали должны пройти фосфатирование и омыление, а трубы-заготовки из нержавеющих марок сталей - меднение и покрытие солевой смазкой. При налипании металла на инструмент при прокатке труб из легированных и углеродистых сталей допускается покрытие труб-заготовок солевой смазкой по фосфатному слою.

2.Контроль сертификатов. Пакетирование по размерам, маркам стали и плавкам;оформление пакетов. Дальнейшая обработка труб производится только попакетно.

3.Термическая обработка, правка, химическая обработка для снятия окалины. Осмотр наружной и внутренней поверхностей, контроль толщины стенки и выборочный контроль диаметра. Ремонт наружной поверхности и разрезка труб. Одновременно производится вырезка дефектных участков. Далее производится последний осмотр поверхности перед прокаткой, а также контроль толщины стенки и измерение длины труб.

4.Прокатка на станах ХПТ, разрезка труб длиной более 12 м, химическая обработка после прокатки, термическая обработка, правка и подрезка торцов труб, снятие заусенцев. Одновременно производится обрезка образцов для проведения испытаний, предусмотренных ТУ и ГОСТами.

5.Контроль наружной и внутренней поверхностей, контроль геометрических размеров. Местный ремонт и вырезка дефектных участков, снятие заусенцев. Повторный контроль поверхности, геометрических размеров, измерение длины труб. Окончательная маркировка и упаковка.

Преимущества перед известными аналогами

Единственное в СНГ производство холоднодеформированных труб диаметром более 120 мм, возможность выпуска труб с переменной толщиной стенки (вертолетные лопасти для МИ-8). Производство профильных труб, труб с высоким качеством поверхности

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Высокое качество труб, точность изготовления по наружному и внутреннему диаметрам и толщине стенки, кривизне более чем в 1,5 раза превышает точность изготовления бесшовных труб способом горячей деформации

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

18.08.2006

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)