[go: up one dir, main page]

RU2296638C1 - Electrically welded straight-seam tube production method - Google Patents

Electrically welded straight-seam tube production method Download PDF

Info

Publication number
RU2296638C1
RU2296638C1 RU2005140006/02A RU2005140006A RU2296638C1 RU 2296638 C1 RU2296638 C1 RU 2296638C1 RU 2005140006/02 A RU2005140006/02 A RU 2005140006/02A RU 2005140006 A RU2005140006 A RU 2005140006A RU 2296638 C1 RU2296638 C1 RU 2296638C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stand
radius
molding
closed
gauges
Prior art date
Application number
RU2005140006/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Владимирович Самусев (RU)
Сергей Владимирович Самусев
Николай Григорьевич Пашков (RU)
Николай Григорьевич Пашков
Людмила Васильевна Зелова (RU)
Людмила Васильевна Зелова
Евгений Николаевич Герасимов (RU)
Евгений Николаевич Герасимов
Анатолий Яковлевич Котов (RU)
Анатолий Яковлевич Котов
Екатерина Юрьевна Иванова (RU)
Екатерина Юрьевна Иванова
Виктор Александрович Сербин (RU)
Виктор Александрович Сербин
Константин Витальевич Анучин (RU)
Константин Витальевич Анучин
Валерий Николаевич Малахов (RU)
Валерий Николаевич Малахов
Дмитрий Михайлович Соловьев (RU)
Дмитрий Михайлович Соловьев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт стали и сплавов" (технологический университет)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт стали и сплавов" (технологический университет) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт стали и сплавов" (технологический университет)
Priority to RU2005140006/02A priority Critical patent/RU2296638C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2296638C1 publication Critical patent/RU2296638C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: plastic working of metals, possibly manufacture of electrically welded straight-seam tubes.
SUBSTANCE: method comprises steps of bending tube blank according to two radiuses; monotonously bending central portion of blank by means of decreasing radius of shaped gages from value (20 - 30)Rw till Rw; bending peripheral portions of blank till radius Rw; increasing bending radius of central portion in respective stand till value (1.45 - 4.25)Rw in zone of transition of open gage to closed gage; providing identical shaping effort in all working stands due to design and size of roll grooved passes and determining such effort according to formula : PiФ =(σ i x Δεi x Sm x Bi x Liin.def.)/(KФ x mi) for open gages and PiФ =( σin x Δεi x Sm x Bi x Lin.def. ) /( KФ x mi ) +Bik x Δεi x Sm for closed gages where PiФ - shaping effort for i-stand, N; σin -stress in outer surface of strip determined from stress diagram, MPa; Sm - blank thickness, mm; Bi - blank width being in contact with rolls, mm; Liin.def. - length of non-contact deformation zone in i-gage, mm; KФ - coefficient equal to 1 - 3; mi - width of i-gage, mm; Bik - complete perimeter of blank in closed i-stand, mm; Δεi - bending deformation value in i-stand determined as deformations difference between i-gage and (i-1)-gage while taking into account value Δεi= εi -(! - β)εi-1 where β - unspringing factor.
EFFECT: possibility for achieving identification of shaping efforts in all working stands due to calibration and determining dimensions of grooved rolls.
16 dwg, 7 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при производстве сварных прямошовных труб.The invention relates to the field of metal forming and can be used in the manufacture of welded longitudinal pipes.

Способ изготовления сварных труб при непрерывной формовке трубной заготовки в последовательно установленных горизонтальных приводных клетях и вертикальных холостых клетях является традиционным в технологической последовательности операций.A method of manufacturing welded pipes during continuous molding of a billet in successively installed horizontal drive stands and vertical idle stands is traditional in the technological sequence of operations.

Известен способ производства сварных труб, в котором формовка осуществляется по двухрадиусной схеме сворачивания, при этом периферийные участки трубной заготовки формуются меньшим и часто неизменным радиусом формовки с первой до последней клети и величина этого радиуса близка к значению радиуса трубной заготовки в сварочном узле [Ю.М.Матвеев, Я.Л.Ваткин, Калибровка инструмента трубных станов. М.: Металлургия, 1970, 480 с.].There is a known method for the production of welded pipes, in which the molding is carried out according to a two-radial folding scheme, while the peripheral sections of the tube stock are formed with a smaller and often constant forming radius from the first to the last stand and the value of this radius is close to the radius of the tube stock in the welding unit [Y. M .Matveev, Ya.L. VATkin, Tool calibration of pipe mills. M.: Metallurgy, 1970, 480 p.].

Этот способ получил достаточно широкое внедрение в производство на различных заводах, специализирующихся на производстве сварных прямошовных труб. Однако он имеет ряд существенных недостатков, которые не позволяют рекомендовать его как техническое решение с практическими параметрами для внедрения в производство. Отсутствует конкретная методика расчета радиусов кривизны заготовки по клетям формовочного стана, что привело к разработкам множества специфичных заводских методик, которые зачастую противоречат друг другу. Вторым существенным недостатком этого способа является отсутствие каких-либо рекомендаций по настройке рабочих клетей по геометрическим и энергосиловым параметрам. Все это снижает практическую ценность способа и обязывает работников цехов проводить дополнительные исследования и расчеты.This method has been widely introduced into production at various plants specializing in the production of longitudinal welded pipes. However, it has a number of significant drawbacks that do not allow us to recommend it as a technical solution with practical parameters for implementation in production. There is no specific methodology for calculating the radius of curvature of the workpiece for the stands of the molding mill, which led to the development of many specific factory methods, which often contradict each other. The second significant drawback of this method is the lack of any recommendations for setting up the working stands according to geometric and power parameters. All this reduces the practical value of the method and obliges shop workers to conduct additional research and calculations.

Другой известный способ производства электросварных прямошовных труб, принятый за прототип, включающий изгиб трубной заготовки по двухрадиусной схеме сворачивания, при котором периферийные участки заготовки изгибают в профилированных калибрах рабочих клетей радиусом меньшим или равным радиусу центрального участка по всей длине формовочного стана, а центральный участок заготовки изгибают монотонно уменьшающимся радиусом профилированных калибров от величины (20-30)Rсвар. узла до Rсвар. узла. [В.Н.Данченко, А.П.Коликов, Б.А.Романцев, С.В.Самусев. Технология трубного производства. М.: Интерметинжиниринг, 2002, 562 с.].Another well-known method for the production of longitudinally welded pipes, adopted for the prototype, which includes bending the billet according to a two-radial folding scheme, in which the peripheral sections of the billet are bent in profiled calibers of working stands with a radius less than or equal to the radius of the central section along the entire length of the molding mill, and the central section of the billet is bent monotonically decreasing radius of profiled calibers from the value of (20-30) R weld. node to R weld. node . [V.N.Danchenko, A.P. Kolikov, B.A. Romantsev, S.V. Samusev. Pipe production technology. M .: Intermetengineering, 2002, 562 p.].

Этот способ имеет следующие недостатки. Методика расчета радиусов формовки по рабочим клетям не учитывает необходимые технические параметры, в частности имеется минимальная информация по определению контактных площадей и технологии взаимодействия приводного профилированного инструмента и заготовки на этих площадях. По этой методике всегда наблюдается неравномерное распределение усилия формовки по горизонтальным приводным клетям формовочного стана. У более нагруженных клетей (чаще всего 1 и 2) из-за больших усилий формовки, воспринимаемых валами с размещенными на них профильными валками, через подшипниковые опоры, через подушки и другие детали узлов и механизмов, находящихся в формовочной клети, усилие передается на станину, вследствие чего происходит неравномерный износ, истирание, поломка и выход из строя подшипников, фланцевых соединений, клиновых замков и т.д., что в свою очередь влияет на увеличение времени простоев, снижение производительности агрегата, даже если это не катастрофический износ, а нормативный. Детали с неравномерным износом снижают долговечность, коэффициент полезного действия, качество выпускаемой продукции.This method has the following disadvantages. The methodology for calculating the forming radii by working stands does not take into account the necessary technical parameters, in particular, there is minimal information on the determination of contact areas and the technology for the interaction of the driven shaped tool and the workpiece in these areas. By this technique, there is always an uneven distribution of the molding force among the horizontal drive stands of the molding mill. In more loaded stands (most often 1 and 2), due to the greater molding forces perceived by the shafts with the profile rolls placed on them, through bearings, through pillows and other parts of the assemblies and mechanisms located in the molding stand, the force is transmitted to the bed, as a result of which uneven wear, abrasion, breakage and failure of bearings, flange joints, wedge locks, etc., which in turn affects the increase in downtime, decrease in unit performance, even if it is not a disaster wear and tear, and normative. Parts with uneven wear reduce durability, efficiency, and product quality.

Кроме этого, неравномерный износ деформирующих узлов на отдельном участке нарушает стабильность формоизменения на протяженности этого участка и является причиной образования определенных дефектов. Далее трубная заготовка с имеющимися дефектами передается на следующие участки формоизменения, и ее дефектные участки затрудняют производство качественной продукции, поскольку наряду с формовкой на заданные геометрические параметры этого участка необходимо устранить дефекты, полученные на предыдущем участке, а это не всегда возможно из-за ограниченных технических возможностей валкового инструмента.In addition, the uneven wear of the deforming nodes in a separate section violates the stability of the shape change over the length of this section and is the cause of the formation of certain defects. Further, the pipe billet with existing defects is transferred to the following sections of the forming, and its defective sections make it difficult to produce high-quality products, since along with molding to the specified geometric parameters of this section, it is necessary to eliminate the defects obtained in the previous section, and this is not always possible due to limited technical capabilities of the roll tool.

В предлагаемом способе производства электросварных прямошовных труб изгиб периферийных участков заготовки в первых открытых калибрах полного охвата и во всех закрытых калибрах стана производят до получения радиуса сварочного узла (Rсвар. узла), а на участке перехода из открытых в закрытые калибры радиус формовки периферийного участка увеличивают до значения радиуса формовки центрального участка в соответствующей клети до величины (1,45-4,25) R свар. узла, при этом значения усилия формоизменения по всем рабочим клетям обеспечивают идентичными нагрузками за счет конструкции и размеров профилированных валковых калибров, а усилие формоизменения определяют по формуле:In the proposed method for the production of longitudinally welded pipes, the bending of the peripheral sections of the workpiece in the first open gauges of full coverage and in all closed gauges of the mill is performed until the radius of the welding unit (R welded node ) is obtained, and the radius of molding of the peripheral section is increased at the transition from open to closed gauges to the radius of the molding of the Central section in the appropriate stand to the value of (1.45-4.25) R weld. node , while the values of the effort of forming for all working stands provide identical loads due to the design and size of the profiled roll calibers, and the force of forming is determined by the formula:

Figure 00000008
- для открытых калибров и
Figure 00000008
- for open calibers and

Figure 00000009
- для закрытых калибров,
Figure 00000009
- for closed gauges,

где

Figure 00000010
- усилие формоизменения в i-той клети;
Figure 00000011
- напряжение на наружной поверхности полосы в i-той клети, определяемое из диаграммы истинных напряжений [МПа]; Sm - толщина заготовки, [мм]; Bi - ширина заготовки, находящаяся в контакте с валками, [мм];
Figure 00000012
Figure 00000013
- длина неконтактной зоны деформации в I-том калибре, определяется по специальной методике, [мм]; Кф - коэффициент схемы формовки; mi - ширина i-того калибра, [мм];
Figure 00000014
- полный периметр заготовки в i закрытой клети; εi - величина деформации гиба в i-той клети, определяется как разность деформаций в i-том и в (i-1)-м калибре с учетом распружинивания: Δεii-(1-β)εi-1 Where
Figure 00000010
- force of forming in the i-th stand;
Figure 00000011
- stress on the outer surface of the strip in the i-th stand, determined from the diagram of true stresses [MPa]; S m - the thickness of the workpiece, [mm]; B i - the width of the workpiece in contact with the rolls, [mm];
Figure 00000012
Figure 00000013
- the length of the non-contact zone of deformation in the 1st caliber, is determined by a special technique, [mm]; To f - the coefficient of the molding circuit; m i is the width of the i-th caliber, [mm];
Figure 00000014
- the full perimeter of the workpiece in i closed stand; ε i - the amount of bending deformation in the i-th stand, is defined as the difference of deformations in the i-th and in the (i-1) th caliber, taking into account the springing: Δε i = ε i - (1-β) ε i-1

где β - коэффициент распружинивания.where β is the coefficient of springing.

При определении усилий формоизменения учитывали такие важные технологические факторы: изменение кривизны по клетям с учетом распружинивания, форму сворачивания (калибровка), протяженность зоны вне контактной деформации в валковых калибрах, физико-механические свойства трубной заготовки.When determining the efforts of forming, the following important technological factors were taken into account: change in the curvature of the stands taking into account springing, folding form (calibration), the extent of the zone outside contact deformation in roll calibers, and the physicomechanical properties of the tube billet.

Задачей изобретения является стабилизация работы оборудования, повышение качества труб, что достигается идентификацией усилий формоизменения по всем рабочим клетям за счет разработки калибровки и определения габаритных размеров профилированных валков.The objective of the invention is to stabilize the operation of the equipment, improving the quality of the pipes, which is achieved by identifying the efforts of shaping for all working stands due to the development of calibration and determination of the overall dimensions of the profiled rolls.

Валы верхних и нижних профильных валков должны обеспечивать несущую способность узла, т.е. нормальную работу профилированных валков, размещенных на валу, его опор и т.д. В приводных горизонтальных формовочных клетях валы верхних и нижних профильных валков, образующих калибр, имеют одинаковую конфигурацию, габариты, материалы, из которых они изготовлены, подшипниковые опоры, которые располагаются в подушках, которые регулируются по высоте в проеме станины клети. Вращение от электродвигателя через шестеренную клеть посредством 2-х шпинделей передается на валы, через шпоночное соединение к профильному валку. Имея аналогичную конструкцию, размеры, концентраторы напряжений (шпоночные пазы, галтели, канавки, сверления, физико-механические характеристики) при идентичных нагрузках, схемы нагружения будут иметь равные упругие деформации, жесткость, несущую способность, равный износ, выносливость и долговечность.The shafts of the upper and lower profile rolls must provide the bearing capacity of the node, i.e. normal operation of profiled rolls placed on the shaft, its bearings, etc. In the drive horizontal molding stands, the shafts of the upper and lower profile rolls forming the caliber have the same configuration, dimensions, materials from which they are made, bearing bearings that are located in pillows that are height-adjustable in the opening of the stand frame. Rotation from the electric motor through the gear stand by means of 2 spindles is transmitted to the shafts, through a key connection to the profile roll. Having a similar design, dimensions, stress concentrators (keyways, fillets, grooves, drilling, physical and mechanical characteristics) under identical loads, loading schemes will have equal elastic deformations, stiffness, bearing capacity, equal wear, endurance and durability.

Со стороны нижней подушки валка на нижнюю поперечину и со стороны верхней подушки (нажимного винта) на верхнюю поперечину станины рабочей клети действуют вертикальные силы равные 1/2 максимального усилия формовки. Горизонтальные усилия, действующие на станину в момент захвата металла валками, можно не учитывать, т.к. по сравнению с вертикальными усилиями их величина незначительна, меньше на порядок.From the side of the lower roll cushion to the lower cross member and from the upper cushion (pressure screw), the vertical forces equal to 1/2 of the maximum molding force act on the upper cross of the bed of the working stand. The horizontal forces acting on the bed at the time of the capture of metal by the rolls can be ignored, in comparison with vertical efforts, their value is insignificant, less by an order of magnitude.

В условии идентификации усилий формовки по всем клетям формовочного стана достигаются равные упругие деформации стоек и поперечин станин всех клетей, сокращается время наладки, перенастройки. При неравномерных вертикальных нагрузках в более нагруженных клетях и больших деформациях стоек возможен зажим подушки, что не позволяет корректировать положение нижнего профильного валка относительно верхнего как в вертикальном, так и в осевом направлении. При идентификации усилий и равенстве деформации станины улучшаются условия контроля щелевых зазоров между стойками и подушками, между верхним и нижним профильными валками.In the condition that the molding efforts are identified in all the stands of the forming mill, equal elastic deformations of the stands and cross members of the stands of all stands are achieved, and the setup and reconfiguration time is reduced. With uneven vertical loads in more loaded stands and greater deformations of the racks, a pillow clamp is possible, which does not allow to adjust the position of the lower profile roll relative to the upper one both in the vertical and axial directions. When identifying efforts and equality of deformation of the bed, the conditions for monitoring slotted gaps between the uprights and pillows, between the upper and lower profile rolls are improved.

Традиционная заводская двухрадиусная схема сворачивания включает постоянную кривизну периферийных участков с первой до последней приводной формовочной клети. Такая схема упрощает как методику расчета технических параметров инструмента, так и процесс изготовления и эксплуатации двухвалкового инструмента. Однако более глубокий сравнительный анализ такой схемы выявляет ряд существенных недостатков.The traditional factory two-radius folding scheme includes a constant curvature of the peripheral sections from the first to the last drive molding stand. Such a scheme simplifies both the methodology for calculating the technical parameters of the tool and the process of manufacturing and operating a two-roll tool. However, a deeper comparative analysis of such a scheme reveals a number of significant drawbacks.

Расчетные данные показали, что значения усилия формовки в открытых и закрытых клетях существенно отличаются (в закрытых клетях - значительно меньше).The calculated data showed that the values of the molding force in open and closed stands are significantly different (in closed stands - much less).

Проведенные исследования показали, что можно повысить усилие формоизменения в закрытых калибрах до заданных величин усилия формовки за счет редуцирования сформованной заготовки и за счет этого обеспечить строгую соосность процесса и зафиксировать заданный угол схождения кромок, что необходимо для качественного оплавления кромок на заданных скоростях процесса и формирования заданной структуры сварного соединения.The studies showed that it is possible to increase the force of forming in closed gauges to the specified values of the molding force due to the reduction of the molded workpiece and due to this to ensure strict alignment of the process and fix the specified angle of convergence of the edges, which is necessary for high-quality flashing of the edges at given process speeds and the formation of a given weld structure.

Калибровка и габаритные размеры инструмента определяют геометрические параметры контактного взаимодействия профилированного инструмента и заготовки. От площади контакта (ширины и протяженности) зависят величины удельных давлений и характер распределения их по зоне контакта. Эти же величины и определяют величину суммарного усилия формоизменения в i-той клети.Calibration and overall dimensions of the tool determine the geometric parameters of the contact interaction of the profiled tool and the workpiece. The magnitude of specific pressures and the nature of their distribution over the contact zone depend on the contact area (width and length). These values also determine the value of the total effort of forming in the i-th stand.

Ширину зоны контакта определяют схема калибровки и условие контактного взаимодействия в i-том калибре.The width of the contact zone is determined by the calibration scheme and the condition of contact interaction in the ith caliber.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1-3 изображены схемы контакта инструмента и заготовки.Figure 1-3 shows a contact diagram of the tool and the workpiece.

Фиг.1 - в открытых калибрах полного охвата; фиг.2 - в открытых калибрах неполного охвата; фиг.3 - в закрытых калибрах.Figure 1 - in open gauges full coverage; figure 2 - in open gauges incomplete coverage; figure 3 - in closed calibers.

На фиг.4 представлена схема изменения коэффициента формовки в зависимости от калибровки рабочего инструмента и маршрутов формоизменения.Figure 4 presents a diagram of changes in the molding coefficient depending on the calibration of the working tool and the paths of forming.

На фиг.5 изображен график изменения кривизны, построенный по заводской калибровке.Figure 5 shows a graph of the change in curvature, constructed according to the factory calibration.

На фиг. 6-13 показан валковый инструмент для ТЭСА 42-168 Волгореченского трубного завода соответственно: фиг.6, 8, 11 - верхние валки; фиг.7, 9, 12 - нижние валки; фиг.10, 13 - боковые валки.In FIG. 6-13 shows a roll tool for TESA 42-168 of the Volgorechensk pipe plant, respectively: 6, 8, 11 - upper rolls; 7, 9, 12 - lower rolls; figure 10, 13 - side rolls.

На фиг.14 представлен график распределения кривизны для модернизированной калибровки.On Fig presents a graph of the distribution of curvature for the modernized calibration.

На фиг.15 - график распределения суммарного усилия формоизменения по клетям для заводского комплекта технологического инструмента.On Fig is a graph of the distribution of the total efforts of forming on the stands for the factory set of technological tools.

На фиг.16 показан график распределения суммарного усилия формоизменения по клетям для предлагаемого способа производства.On Fig shows a graph of the distribution of the total efforts of forming on the stands for the proposed production method.

Рассмотрим типовые случаи для двухрадиусной схемы сворачивания. В составе такой калибровки наиболее распространенными являются три схемы контакта (фиг.1, 2, 3).Consider typical cases for a two-radius folding scheme. As part of such a calibration, the most common are three contact circuits (Figs. 1, 2, 3).

На фиг.1 представлена схема полного контакта инструмента 1, 2 и заготовки 3, которая реализуется в первых открытых калибрах, когда по всей ширине заготовки и с наружной и с внутренней стороны обеспечен контакт с профилированным валковым инструментом. При этом распределенная нагрузка q равномерно прикладывается по наружной и внутренней поверхности трубной заготовки, обеспечивая изгиб (формовку) на заданные параметры.Figure 1 presents a diagram of the full contact of the tool 1, 2 and the workpiece 3, which is implemented in the first open gauges, when the contact with the profiled roll tool is provided over the entire width of the workpiece and from the outside and from the inside. In this case, the distributed load q is uniformly applied on the outer and inner surfaces of the tube stock, providing bending (molding) to the specified parameters.

На фиг.2 - вторая схема характеризует калибр неполного охвата или контакта. К таким калибрам относят прежде всего открытые калибры, расположенные в составе формовочного стана перед участком закрытых клетей. Характерной особенностью такого калибра является то, что верхний валок 1 выполняется достаточно узким и контактирует с внутренней поверхностью заготовки 3 на ограниченной ширине, которая уменьшается с увеличением угла формовки заготовки. Нижний 2 и боковые валки 4 контактируют с наружной поверхностью трубной заготовки, как показано на фиг.2, при этом распределенная нагрузка q прикладывается на контактных участках определенной ширины заготовки.Figure 2 - the second diagram characterizes the caliber of incomplete coverage or contact. Such gauges include, first of all, open gauges located in the composition of the molding mill in front of the closed stand section. A characteristic feature of this caliber is that the upper roll 1 is quite narrow and contacts the inner surface of the workpiece 3 at a limited width, which decreases with increasing angle of the workpiece molding. The lower 2 and side rolls 4 are in contact with the outer surface of the tubular billet, as shown in figure 2, while the distributed load q is applied to the contact sections of a certain width of the billet.

На фиг.3 - третья схема, характерная для закрытых калибров с разрезной шайбой 5. В таких калибрах контакт заготовки 3 с верхним 1 и нижним 2 и боковыми 4 валками происходит только по ее наружной поверхности и торцам трубной заготовки и распределенная нагрузка q прикладывается только на участках наружной поверхности.Figure 3 - the third diagram, typical for closed gauges with a split washer 5. In such calibers, the contact of the workpiece 3 with the upper 1 and lower 2 and side 4 rolls occurs only on its outer surface and the ends of the pipe workpiece and the distributed load q is applied only to parts of the outer surface.

Разработанная методика позволяет учесть многие важные технологические факторы:The developed technique allows you to take into account many important technological factors:

- многочисленные типы калибровок технологического инструмента;- numerous types of calibrations of the technological tool;

- габариты профильных валков, определяющих размеры калибра, тип калибра (полного охвата, неполного, закрытые и т.д.);- dimensions of profile rolls that determine the size of the caliber, type of caliber (full coverage, incomplete, closed, etc.);

- механические характеристики материала трубной заготовки, влияющие на величину напряженно-деформированного состояния.- mechanical characteristics of the material of the tubular billet, affecting the magnitude of the stress-strain state.

Горизонтальные валки, радиус кривизны которых в формовочном стане постепенно уменьшается, сворачивают ленту в трубную заготовку с заданными геометрическими параметрами, а эджерные клети предотвращают распружинивание трубной заготовки и увеличивают деформацию гиба. Исследования процесса контактного взаимодействия показали необходимость учета усилия не только непосредственно в контактной зоне локального очага деформации, но и в неконтактной. Длину неконтактной зоны определяли как:Horizontal rolls, the radius of curvature of which in the molding mill is gradually decreasing, fold the tape into a tube stock with specified geometric parameters, and edger stands prevent the tube stock from springing up and increase bending deformation. Studies of the contact interaction process showed the need to take into account the efforts not only directly in the contact zone of the local deformation zone, but also in non-contact. The length of the non-contact zone was determined as:

Figure 00000015
Figure 00000015

где длина контактной зоны определяется с учетом распружинивания, т.к. на величину вертикального усилия в первую очередь, как показали исследования, влияет величина деформации заготовки в i-том калибре с учетом влияния внеконтактной зоны очага и зоны пружинения, что отражено в формуле.where the length of the contact zone is determined taking into account the springing, because the magnitude of the vertical force in the first place, as studies have shown, is influenced by the amount of deformation of the workpiece in the i-th gauge, taking into account the influence of the non-contact zone of the source and the spring zone, which is reflected in the formula.

Одним из важных факторов, влияющих на величину вертикального усилия формоизменения, является коэффициент схемы формовки, который учитывается в расчетах и изменяется в диапазоне Кф=1-3.One of the important factors affecting the magnitude of the vertical efforts of forming, is the coefficient of the molding scheme, which is taken into account in the calculations and varies in the range K f = 1-3.

При современном производстве сварных труб используется широкая номенклатура разнообразных типов калибровок. Существующая классификация применяемых на практике калибровок определяет назначение каждого типа, объединяет и описывает виды возможных переходов геометрических сечений по клетям. Данная классификация достаточно распространенная и включает пять типов калибровок [Машины и агрегаты трубного производства: Учебное пособие для Вузов/ А.П.Коликов, В.П.Романенко, С.В.Самусев и др. - М.: «МИСиС», 1998. - 536 с.].In modern production of welded pipes, a wide range of various types of calibrations is used. The existing classification of calibrations used in practice determines the purpose of each type, combines and describes the types of possible transitions of geometric sections along the stands. This classification is quite common and includes five types of calibrations [Machines and assemblies of pipe production: Textbook for Universities / A.P. Kolikov, V.P. Romanenko, S.V. Samusev, etc. - M .: "MISiS", 1998 . - 536 p.].

Определены величины коэффициентов схемы формовки в зависимости от применяемых на практике калибровок технологического инструмента: так для первого типа калибровки - фиг.4, выполненной одним радиусом R с центральным углом φ-Кф=1; для второго типа двухрадиусной калибровки коэффициент схемы формовки равен 2. Для более сложных овальных вертикальных схем калибровки коэффициент схемы формовки равен 3. Возможны комбинации типов калибровок по маршрутам от первого ко второму типу - маршрут 6, от второго к четвертому типу - маршрут 7, от первого к четвертому типу - маршрут 8. При обратном порядке от четвертого ко второму типу калибровки - маршрут 9.The values of the coefficients of the molding scheme are determined depending on the calibrations of the technological tool used in practice: for the first type of calibration, Fig. 4, made with one radius R with a central angle φ-K f = 1; for the second type of double-radius calibration, the coefficient of the molding scheme is 2. For more complex oval vertical calibration schemes, the coefficient of the molding scheme is 3. There are combinations of types of calibrations along the routes from the first to the second type - route 6, from the second to the fourth type - route 7, from the first to the fourth type - route 8. In the reverse order from the fourth to the second type of calibration - route 9.

Компоненты продольной и поперечной пластической деформации трубной заготовки при непрерывном формоизменении определяют величину усилия, необходимую для ее осуществления. Но в валковом, вращающемся от внешнего привода калибре определенный приоритетный перечень технических факторов влияет на эту величину как в одном локальном валковом калибре, так и на отдельных участках стана, содержащих несколько валковых калибров.The components of the longitudinal and transverse plastic deformation of the tubular billet during continuous shaping determine the amount of force required for its implementation. But in a roll gauge rotating from an external drive, a certain priority list of technical factors affects this value both in one local roll gauge and in individual sections of the mill containing several roll gauges.

Уравнять усилие формовки в базовых (заводской комплект) открытых калибрах без модернизации калибровки на этом участке невозможно. Уравнять значения усилия формоизменения по рабочим клетям калибров открытого типа можно с учетом геометрическо-деформационных факторов, которые определяют геометрические параметры и условия контактного взаимодействия (величину контактной площади между профилированным валковым инструментом и заготовкой). Подбирая по разработанной методике эти параметры, можно определить калибровку и габаритные размеры валков, обеспечивающих равенство усилия формовки по клетям.It is impossible to equalize the molding force in the basic (factory set) open gauges without modernizing the calibration in this section. It is possible to equalize the values of the shaping force for the working stands of open gauges with allowance for geometric deformation factors that determine the geometric parameters and conditions of contact interaction (the value of the contact area between the profiled roll tool and the workpiece). Selecting these parameters according to the developed methodology, it is possible to determine the calibration and overall dimensions of the rolls, ensuring equality of the molding force in the stands.

В клетях с закрытым профилем калибра осуществление равенства вертикальных усилий затруднено тем, что изменение кривизны профилей и значение поперечных деформаций в этих клетях незначительно по сравнению с такими же параметрами на участке открытых калибров. Это объясняется тем, что основная деформация гиба проводится на участке открытых калибров, а доформовка профиля и соблюдение соосности процесса - на участке закрытых калибров. Соответственно значения вертикальных усилий в традиционных схемах всегда больше на участке открытых калибров. Уравнять значения этих величин можно только с изменением деформационной схемы формовки на участке закрытых калибров.In stands with a closed caliber profile, the equality of vertical forces is hampered by the fact that the change in the curvature of the profiles and the value of transverse deformations in these stands are insignificant compared with the same parameters in the open gauge section. This is explained by the fact that the main deformation of the bend is carried out in the area of open calibers, and the profile is formed and compliance with the alignment of the process in the area of closed calibers. Accordingly, the values of vertical forces in traditional schemes are always greater in the area of open calibers. To equalize the values of these values is possible only with a change in the deformation pattern of molding in the closed gauge section.

Для обеспечения необходимой величины дополнительного усилия формовки в закрытых калибрах предлагается использовать процесс холодного редуцирования в закрытых калибрах, что позволит улучшить качество выформовки профиля заготовки за счет точного контакта по всей ширине, обеспечить соосность процесса доформовки, заданный угол схождения кромок и, самое важное, идентичность значений вертикальных усилий формовки для всех клетей формовочного стана. Для этого необходимо предложить методику расчета значения величины дополнительного редуцирования для закрытых калибров и эти величины предлагается определять следующим образом:To ensure the required amount of additional molding effort in closed gauges, it is proposed to use the cold reduction process in closed gauges, which will improve the quality of forming the workpiece profile due to precise contact over the entire width, ensure alignment of the forming process, a given angle of convergence of the edges and, most importantly, the identity of the values vertical molding efforts for all stands of the molding mill. To do this, it is necessary to propose a methodology for calculating the value of the value of additional reduction for closed gauges, and it is proposed to determine these values as follows:

Figure 00000016
Figure 00000016

где

Figure 00000017
- дополнительное усилие редуцирования в i-клети, [н]; Sm - толщина заготовки, [мм];
Figure 00000018
- ширина заготовки после редуцирования в i-клети, [мм], Δεi - величина деформации гиба в i-той клети, определяется как разность деформаций в i-том и в (i-1)-м калибре с учетом распружинивания: Δεii-(1-β)εi-1 Where
Figure 00000017
- additional reduction force in the i-stand, [n]; S m - the thickness of the workpiece, [mm];
Figure 00000018
- the width of the workpiece after reduction in the i-stand, [mm], Δε i is the amount of bending deformation in the i-th stand, is defined as the difference in deformations in the i-th and in the (i-1) -th gauge, taking into account the springing: Δε i = ε i - (1-β) ε i-1

где β - коэффициент распружинивания.where β is the coefficient of springing.

Значения радиусов кривизны на участке перехода открытых калибров выбирали в установленном диапазоне значений (1,45-4,25) Rсвар. узла, при этом радиусы формовки постепенно уменьшаются от большего значения диапазона к меньшему. Крайние значения диапазона установлены экспериментально, результаты исследований представлены в таблице №1.The values of the radii of curvature at the transition section of open calibers were selected in the specified range of values (1.45-4.25) R wel. node , while the forming radii gradually decrease from a larger range to a smaller one. The extreme values of the range are established experimentally, the research results are presented in table No. 1.

Figure 00000019
Figure 00000020
Figure 00000019
Figure 00000020

Пример конкретного исполненияConcrete example

Осуществлялась формовка полосы в восьмиклетьевом формовочном стане ТЭСА 42-168 на Волгореченском трубном заводе с использованием технологического инструмента с заводской калибровкой. Существующая заводская калибровка технологического инструмента для трубы диметром 159×10 мм приведена в таблице №2Strip forming was carried out in the eight-stand molding mill TESA 42-168 at the Volgorechensky pipe plant using technological tools with factory calibration. The existing factory calibration of the technological tool for a pipe with a diameter of 159 × 10 mm is given in table No. 2

Таблица №2Table number 2 1-ая клеть1st crate 2-ая клеть2nd crate 3-ая клеть3rd crate 4-ая клеть4th crate 5-ая клеть5th crate 6-ая клеть6th crate 7-ая клеть7th crate 8-ая клеть8th crate Центральный радиус, ммCentral radius mm 00 516,5516.5 227,5227.5 154,0154.0 116116 98,698.6 84,884.8 155,2155.2 Центральный угол, градCentral angle, degrees 00 39,939.9 89,989.9 119,9119.9 159,9159.9 94,994.9 49,949.9 5,85.8 Периферийный радиус, ммPeripheral radius, mm 80,180.1 80,180.1 80,180.1 80,180.1 80,180.1 80,180.1 80,180.1 80,180.1 Периферийный угол, градPeripheral angle, degrees 50,050,0 50fifty 49,949.9 49,949.9 49,949.9 100one hundred 139,9139.9 175,0175.0 Разрезная шайба, ммSplit washer, mm 00 00 00 00 00 113,3113.3 45,445.4 13,413,4

График распределения кривизны для периферийного и центрального участков трубной заготовки представлен на фиг.5. На графике изменение кривизны периферийного участка представлены зависимостью

Figure 00000021
а центрального участка - зависимостью
Figure 00000022
A graph of the distribution of curvature for the peripheral and central sections of the tube stock is shown in FIG. On the graph, the change in the curvature of the peripheral region is represented by the dependence
Figure 00000021
and in the central section - by addiction
Figure 00000022

Валковый инструмент для ТЭСА 42-168 Волгореченского трубного завода представлен на фиг.6-13 с габаритными размерами валков (к таким размерам углы формовки - φ соответственно для центрального и периферийного участков верхнего и нижнего валков; радиусы формовки - R центрального и периферийного участков верхнего и нижнего валков; диаметры валков по дну и ребордам соответственно для верхнего и нижнего валков; ширины верхнего и нижнего валков.The roll tool for TESA 42-168 of the Volgorechensk Pipe Plant is shown in Figs. lower rolls; roll diameters along the bottom and flanges for the upper and lower rolls, respectively; widths of the upper and lower rolls.

Габариты заводского технологического инструмента для калибровки по таблице №2 представлены в таблице №3.The dimensions of the factory technological tool for calibration according to table No. 2 are presented in table No. 3.

Figure 00000023
Figure 00000023

Валковый инструмент для ТЭСА 42-168 представлен на фиг.6-13 с габаритными размерами, где φ - углы формовки соответственно для центрального и периферийного участков верхнего, нижнего и боковых валков; радиусы формовки R - центрального и периферийного участков верхнего, нижнего и боковых валков; D - диаметры по дну и ребордам для верхнего, нижнего и боковых валков. Фиг.6, фиг.7 - верхние и нижние валки открытого двухрадиусного калибра полного охвата. Фиг.8 - верхний, фиг.9 - нижний, фиг.10 - боковой валки открытого двухрадиусного калибра неполного охвата. Фиг. 11 - верхний, фиг. 12 - нижний, фиг.13 - боковые валки закрытого калибра.The roll tool for TESA 42-168 is shown in FIGS. 6-13 with overall dimensions, where φ are the molding angles for the central and peripheral sections of the upper, lower and side rolls, respectively; forming radii R - of the central and peripheral sections of the upper, lower and side rolls; D - diameters on the bottom and flanges for the upper, lower and side rolls. Fig.6, Fig.7 - the upper and lower rolls of an open two-radius caliber full coverage. Fig. 8 is the upper one, Fig. 9 is the lower one, and Fig. 10 is the side roll of an open two-radius caliber of incomplete coverage. FIG. 11 - upper, FIG. 12 - lower, Fig - side rolls of closed caliber.

Данные для расчета вертикального усилия формоизменения по рабочим клетям формовочного стана по таблицам №2 и №3 представлены в таблице №4.The data for calculating the vertical efforts of forming on the working stands of the molding mill according to tables No. 2 and No. 3 are presented in table No. 4.

Таблица №4.Table No. 4. 1-ая клеть1st crate 2-ая клеть2nd crate 3-ая клеть3rd crate 4-ая клеть4th crate 5-ая клеть5th crate 6-ая клеть6th crate 7-ая клеть7th crate 8-ая клеть8th crate Радиус по кромке трубной заготовки (нижний валок), ммRadius at the edge of the tube stock (lower roll), mm 172,8172.8 224,9224.9 261,5261.5 255,5255.5 178,3178.3 174,8174.8 171,1171.1 171,8171.8 Высота профиля калибра (верхний валок), ммCaliber profile height (upper roll), mm 26,826.8 75,775.7 62,862.8 60,660.6 30,730.7 9,89.8 20,220,2 23,123.1 Максимальная длина контакта кромки с нижним валком, ммThe maximum length of the contact of the edge with the lower roll, mm 25,125.1 47,247.2 63,663.6 61,361.3 26,826.8 24,524.5 22,022.0 21,921.9 Максимальная длина контакта кромки с верхним валком, ммThe maximum length of the contact of the edge with the upper roll, mm 25,025.0 49,649.6 45,345.3 48,148.1 34,334.3 5,15.1 13,813.8 20,720.7 Площадь контакта с нижним валком, мм2 The area of contact with the lower roll, mm 2 905,6905.6 4843,94843.9 6873,86873.8 5837,65837.6 1197,11197.1 936,7936.7 711,2711.2 698,7698.7 Площадь контакта с верхним валком, мм2 The area of contact with the upper roll, mm 2 5967,75967.7 9718,89718.8 5881,25881,2 5096,05096,0 2240,12240.1 41,241.2 288,2288.2 620,3620.3 Усилие формоизменения нижнего валка, НThe force of forming the lower roll, N 17404,317404.3 14647,114647.1 41986,741,986.7 43720,743,720.7 7338,97338.9 4557,04557,0 1909,01909.0 365,8365.8 Усилие формоизменения верхнего валка, НForming force of the upper roll, N 16877,516877.5 14046,614046.6 34374,034374.0 35187,935187.9 6719,06719.0 4591,94591.9 1909,01909.0 365,8365.8 Суммарное усилие формоизменения в клети, НThe total force of forming in the stand, N 3428234282 2869028690 7623676236 7890078900 1406014060 91509150 38003800 720720

В соответствии с полученными данными суммарного усилия формовки на фиг.15 представлена зависимость: распределения суммарного значения усилия формовки по клетям формовочного стана для базового (заводского) комплекта технологического инструмента, где в 1-ой клети усилие равно 34282 Н, во 2-ой клети - 28690 Н, в 3-ей клети - 76236 Н, в 4-ой клети - 78900 Н, в 5-ой клети - 14060 Н, в 6-ой клети - 9150 Н, в 7-ой клети - 3800 Н и в 8-ой клети - 720 Н.In accordance with the obtained data of the total molding force, Fig. 15 shows the dependence: the distribution of the total value of the molding force over the stands of the molding mill for the basic (factory) set of the technological tool, where in the 1st stand the force is 34282 N, in the 2nd stand - 28690 N, in the 3rd stand - 76236 N, in the 4th stand - 78900 N, in the 5th stand - 14060 N, in the 6th stand - 9150 N, in the 7th stand - 3800 N and in 8 -th stand - 720 N.

На основе разработанного способа и исходных таблиц калибровки, габаритов инструмента производим изменение - подбор кривизн участков трубной заготовки по разработанной выше методике до обеспечения идентичного значения вертикального усилия формоизменения в рабочих клетях.On the basis of the developed method and the initial calibration tables, the dimensions of the tool, we make a change - the selection of the curvatures of the sections of the tube stock according to the method developed above to ensure an identical value of the vertical force of forming in the working stands.

Для достижения поставленной цели была скорректирована заводская калибровка инструмента. Модернизированная калибровка технологического инструмента для трубы диметром 159×10 мм с измененной кривизной на соответствующих участках калибров рабочих клетей представлена в таблице №5.To achieve this goal, the factory calibration of the tool was adjusted. The modernized calibration of the technological tool for a pipe with a diameter of 159 × 10 mm with a changed curvature in the corresponding sections of the gauges of the working stands is presented in table No. 5.

Таблица №5.Table No. 5. 1-ая клеть1st crate 2-ая клеть2nd crate 3-ая клеть3rd crate 4-ая клеть4th crate 5-ая клеть5th crate 6-ая клеть6th crate 7-ая клеть7th crate 8-ая клеть8th crate Центральный радиус, ммCentral radius mm 20002000 516,5516.5 301,6301.6 240,3240.3 116116 98,698.6 84,884.8 80,180.1 Центральный угол, градCentral angle, degrees 1010 39,939.9 67,867.8 76,876.8 159,9159.9 94,994.9 49,949.9 351351 Периферийный радиус, ммPeripheral radius, mm 80,180.1 80,180.1 80,180.1 80,180.1 80,180.1 80,180.1 80,180.1 80,180.1 Периферийный угол, градPeripheral angle, degrees 50,050,0 50fifty 49,949.9 49,949.9 49,949.9 100one hundred 139,9139.9 175175 Разрезная шайба, ммSplit washer, mm 00 00 00 00 00 114,7114.7 47,247.2 15,015.0

График распределения кривизны для модернизированной калибровки представлен на фиг.14. Распределение кривизны периферийных участков трубной заготовки

Figure 00000024
- изображено сплошной линией и характеризует постоянную кривизну в 1 и 2 открытых клетях и 6-7 закрытых клетях, кривизна периферийного участка в 3, 4 и 5 открытых клетях равна кривизне центрального участка трубной заготовки
Figure 00000025
в соответствующей клети до величины (1,45-4,25) Rсвар. узла. Кривизна центрального участка трубной заготовки при непрерывной формовке монотонно возрастает от1 формовочной клети до значения кривизны в сварочном узле равной
Figure 00000026
The curvature distribution graph for the upgraded calibration is shown in FIG. The distribution of the curvature of the peripheral sections of the pipe billet
Figure 00000024
- is shown by a solid line and characterizes the constant curvature in 1 and 2 open stands and 6-7 closed stands, the curvature of the peripheral section in 3, 4 and 5 open stands is equal to the curvature of the central section of the pipe billet
Figure 00000025
in the appropriate stand to a value of (1.45-4.25) R weld. node . The curvature of the central section of the tube billet during continuous molding monotonically increases from 1 molding stand to the curvature in the welding unit equal to
Figure 00000026

Габариты технологического инструмента для модернизированной калибровки по таблице №5 представлены в таблице №6.The dimensions of the technological tool for the modernized calibration according to table No. 5 are presented in table No. 6.

Figure 00000027
Figure 00000027

Данные, необходимые для расчета вертикального усилия формоизменения по рабочим клетям формовочного стана по разработанному способу (таблицы №4 и №5), представлены в таблице №7 и на фиг.16. На фиг.16 - представлено распределение суммарного значения усилия формовки по клетям формовочного стана для разработанного способа производства, где в 1-ой клети усилие равно 28710 Н, во 2-ой клети - 28820,7 Н, в 3-ей клети - 29290 Н, в 4-ой клети - 29150 Н, в 5-ой клети - 29000 Н, в 6-ой клети - 28900 Н, в 7-ой клети - 28818 Н и в 8-ой клети - 28710 Н; распределение суммарного значения усилия формовки по клетям для базового (заводского) комплекта - пунктирная линия; распределение суммарного значения усилия формовки по клетям для разработанного комплекта в соответствии с предлагаемым способом производства труб - сплошная линия; дополнительные величины усилия формовки от редуцирования по рабочим клетям (дополнительная величина усилия формовки, равная 14000 Н, в 3-ой переходной клети между клетями с открытыми и закрытыми калибрами достигается модернизированной калибровкой и габаритными размерами профилированных валков; в 6-ой клети - Δ6=19751 Н, в 7-ой клети - Δ7=25000 Н, в 8-ой клети - Δ8=27978 Н).The data necessary for calculating the vertical force of forming on the working stands of the molding mill according to the developed method (tables No. 4 and No. 5) are presented in table No. 7 and in Fig.16. On Fig - presents the distribution of the total value of the molding efforts on the stands of the molding mill for the developed production method, where in the 1st stand the force is 28710 N, in the 2nd stand - 28820.7 N, in the 3rd stand - 29290 N , in the 4th stand - 29150 N, in the 5th stand - 29000 N, in the 6th stand - 28900 N, in the 7th stand - 28818 N and in the 8th stand - 28710 N; distribution of the total value of the molding force in the stands for the base (factory) set - dashed line; distribution of the total value of the molding force in the stands for the developed set in accordance with the proposed method for the production of pipes - solid line; additional values of molding force from reduction in working stands (additional value of molding force equal to 14000 N in the 3rd transitional stand between stands with open and closed gauges is achieved by modernized calibration and overall dimensions of profiled rolls; in the 6th stand - Δ 6 = 19751 N, in the 7th stand - Δ 7 = 25000 N, in the 8th stand - Δ 8 = 27978 N).

Таблица №7.Table number 7. 1-ая клеть1st crate 2-ая клеть2nd crate 3-ая клеть3rd crate 4-ая клеть4th crate 5-ая клеть5th crate 6-ая клеть6th crate 7-ая клеть7th crate 8-ая клеть8th crate Радиус по кромке трубной заготовки (нижний валок), ммRadius at the edge of the tube stock (lower roll), mm 172,8172.8 224,9224.9 247,1247.1 251,0251.0 178,3178.3 174,8174.8 171,1171.1 171,8171.8 Максимальная длина контакта кромки с нижним валком, ммThe maximum length of the contact of the edge with the lower roll, mm 42,142.1 47,247.2 58,258.2 59,659.6 26,826.8 24,524.5 22,0322.03 21,921.9 Максимальная длина контакта кромки с верхним валком, ммThe maximum length of the contact of the edge with the upper roll, mm 35,035.0 49,649.6 37,737.7 35,435,4 34,334.3 5,15.1 13,813.8 20,7120.71 Площадь контакта с нижним валком, мм 2 The area of contact with the lower roll, mm 2 5123,45123,4 4843,94843.9 6260,66260.6 6104,66104.6 1197,11197.1 936,8936.8 711,2711.2 698,7698.7 Площадь контакта с верхним валком, мм2 The area of contact with the upper roll, mm 2 3867,83867.8 9718,99718.9 4724,74724.7 3449,63449.6 2240,12240.1 41,2741.27 288,2288.2 620,3620.3 Усилие формоизменения нижнего валка, НThe force of forming the lower roll, N 1677616776 14610,114610.1 1760017600 17563,717563.7 15150,815150.8 4557,04557,0 1909,01909.0 365,9365.9 Усилие формоизменения верхнего валка, НForming force of the upper roll, N 1193411934 14109,614109.6 1169011690 11586,311586.3 13849,513849.5 4591,94591.9 1909,01909.0 365,8365.8 Усилие редуцированияReduction Force -- -- -- -- -- 1975119751 2500025000 2797827978 Суммарное усилие формоизменения в клети, НThe total force of forming in the stand, N 2871028710 28820,728820.7 2929029290 2915029150 2900029000 2890028900 2881828818 2871028710

Claims (1)

Способ производства электросварных прямошовных газонефтепроводных труб, включающий изгиб трубной заготовки по двухрадиусной схеме сворачивания, при котором периферийные участки заготовки изгибают в профилированных калибрах рабочих клетей радиусом, меньшим или равным радиусу центрального участка по всей длине формовочного стана, а центральный участок заготовки изгибают монотонно уменьшающимся радиусом профилированных калибров от величины (20-30)Rсвар.узла до Rсвар.узла, отличающийся тем, что изгиб периферийных участков заготовки в первых открытых калибрах полного охвата и во всех закрытых калибрах стана производят до получения радиуса сварочного узла (Rсвар.узла), а на участке перехода из открытых в закрытые калибры радиус формовки периферийного участка увеличивают до значения радиуса формовки центрального участка в соответствующей клети до величины (1,45-4,25)Rсвар.узла, при этом значения усилия формоизменения по всем рабочим клетям обеспечивают идентичными за счет конструкции и размеров профилированных валковых калибров, а усилие формоизменения определяют по формулеA method for the production of electric-welded straight-seam gas-and-oil-pipe pipes, comprising bending a pipe billet according to a two-radius folding scheme, in which the peripheral sections of the billet are bent in profiled gauges with a working stand with a radius less than or equal to the radius of the central section along the entire length of the molding mill, and the central section of the billet is bent with a monotonously decreasing radius of the profile calibers from the value of (20-30) R weld site to R weld site , characterized in that the bending of the peripheral sections of the workpiece in p The first open gauges of full coverage and in all closed gauges of the mill are produced until the radius of the welding unit is obtained (R weld node), and at the transition from open to closed gauges, the radius of molding of the peripheral section is increased to the radius of molding of the central section in the corresponding stand to the value ( 1.45-4.25) R weld site , while the values of the shape-changing force for all working stands are identical due to the design and size of the profiled roll calibers, and the shape-changing force is determined by the shape mule
Figure 00000028
- для открытых калибров и
Figure 00000028
- for open calibers and
Figure 00000029
- для закрытых калибров,
Figure 00000029
- for closed gauges,
где
Figure 00000030
- усилие формоизменения в i-й клети, [н];
Figure 00000031
- напряжение на наружной поверхности полосы, определяемое из диаграммы истинных напряжений, [МПа]; Sm - толщина заготовки, [мм]; Bi - ширина заготовки, находящаяся в контакте с валками, [мм];
Figure 00000032
- длина неконтактной зоны деформации в i-м калибре, [мм]; Кф - коэффициент схемы формовки, равный 1-3; mi - ширина i-го калибра, [мм];
Figure 00000033
- полный периметр заготовки в i-й закрытой клети, [мм]; Δεi - величина деформации гиба в i-й клети, определяется как разность деформаций в i-м и в (i-1)-м калибре с учетом распружинивания: Δεii-(1-β)εi-1, где β - коэффициент распружинивания.
Where
Figure 00000030
- the effort of forming in the i-th stand, [n];
Figure 00000031
- stress on the outer surface of the strip, determined from the diagram of true stresses, [MPa]; S m - the thickness of the workpiece, [mm]; B i - the width of the workpiece in contact with the rolls, [mm];
Figure 00000032
- the length of the non-contact zone of deformation in the ith caliber, [mm]; To f - the coefficient of the molding circuit, equal to 1-3; m i is the width of the i-th caliber, [mm];
Figure 00000033
- the full perimeter of the workpiece in the i-th closed stand, [mm]; Δε i is the value of bending deformation in the i-th stand, is defined as the difference of deformations in the i-th and (i-1) -th gauges taking into account the springing: Δε i = ε i - (1-β) ε i-1 , where β is the coefficient of springing.
RU2005140006/02A 2005-12-22 2005-12-22 Electrically welded straight-seam tube production method RU2296638C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005140006/02A RU2296638C1 (en) 2005-12-22 2005-12-22 Electrically welded straight-seam tube production method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005140006/02A RU2296638C1 (en) 2005-12-22 2005-12-22 Electrically welded straight-seam tube production method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2296638C1 true RU2296638C1 (en) 2007-04-10

Family

ID=38000250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005140006/02A RU2296638C1 (en) 2005-12-22 2005-12-22 Electrically welded straight-seam tube production method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2296638C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104344475A (en) * 2013-07-25 2015-02-11 珠海格力电器股份有限公司 Method and system for producing connecting pipe

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1461554A1 (en) * 1985-10-25 1989-02-28 Московский институт стали и сплавов Size moulding roll
SU1799650A1 (en) * 1990-10-15 1993-03-07 Mo I Stali I Splavov Method for production of electric-welded straight-seam pipes
RU2020009C1 (en) * 1992-06-09 1994-09-30 Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности Method for forming pipe billet

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1461554A1 (en) * 1985-10-25 1989-02-28 Московский институт стали и сплавов Size moulding roll
SU1799650A1 (en) * 1990-10-15 1993-03-07 Mo I Stali I Splavov Method for production of electric-welded straight-seam pipes
RU2020009C1 (en) * 1992-06-09 1994-09-30 Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности Method for forming pipe billet

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ДАНЧЕНКО В.Н. и др. «Технология трубного производства», М.: Интермет Инжиниринг, 2002, 640 с. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104344475A (en) * 2013-07-25 2015-02-11 珠海格力电器股份有限公司 Method and system for producing connecting pipe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2377628B1 (en) Methods and apparatus for monitoring and conditioning strip metal
EP2018911B1 (en) Method for correcting pipe and method for producing pipe by using that correction method
US20020062672A1 (en) Pipe formed by bending rolls
CN101102857A (en) Roll for forming square tube, roll forming method and forming device for square tube
CN100464885C (en) Manufacturing method of seamless steel pipe
Moneke et al. Control of residual stresses in roll forming through targeted adaptation of the roll gap
RU2296638C1 (en) Electrically welded straight-seam tube production method
Wen et al. Modelling of skelp edge instabilities in the roll forming of ERW pipe
US4070893A (en) Finish rolling method for production of round cross-sectional shape materials
KR100481328B1 (en) Tool design for tube cold pilgering
US8122749B2 (en) Mandrel mill and process for manufacturing a seamless pipe
JP5597593B2 (en) Method for detecting occurrence of torsion of rolled material, method for suppressing torsion of rolled material, and rolling mill employing these methods
US4920777A (en) Method and reversing mill train for rolling particularly sheet piles
CN115803127A (en) Method and computer program product for calculating a pass plan for a stable rolling process
US20030182980A1 (en) Apparatus for producing internally grooved tube
US20040245321A1 (en) Method and device for producing a closed metal profile or metal tube with wall thickness varying in the longitudinal direction
SU995972A1 (en) Section bending mill roll
CN1120981A (en) Correction of roller of oblique roller rolling mill
RU2049570C1 (en) Method for manufacture of welded tubes with longitudinal seam
RU2014165C1 (en) Method for manufacturing longitudinally welded pipes
RU2019329C1 (en) Method of manufacturing welded tubes and cable sheaths
AU2014202035B2 (en) An apparatus and machine-accessible medium
RU2292973C1 (en) Method for calibration of straight seam electrically welded tubes
RU2071848C1 (en) Method of making roll-formed different-flange angles
RU2043182C1 (en) Apparatus for transverse-wedge rolling

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081223