RU2297896C2 - Method for producing conversion straight-seam tube blank from titanium base alloys for rolling cold rolled large and mean diameter tubes with improved accuracy of wall geometry - Google Patents
Method for producing conversion straight-seam tube blank from titanium base alloys for rolling cold rolled large and mean diameter tubes with improved accuracy of wall geometry Download PDFInfo
- Publication number
- RU2297896C2 RU2297896C2 RU2005114091/02A RU2005114091A RU2297896C2 RU 2297896 C2 RU2297896 C2 RU 2297896C2 RU 2005114091/02 A RU2005114091/02 A RU 2005114091/02A RU 2005114091 A RU2005114091 A RU 2005114091A RU 2297896 C2 RU2297896 C2 RU 2297896C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- seam
- welding
- edges
- blank
- billet
- Prior art date
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 19
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 19
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 11
- 239000010936 titanium Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 11
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 27
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 16
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 12
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 14
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 11
- 229910000979 O alloy Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 9
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001097867 Salda Species 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 229910001651 emery Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства передельной прямошовной трубной заготовки из сплавов на основе титана для прокатки холоднокатаных труб большого и среднего диаметров с повышенной точностью по стенке, и может быть использовано на станах продольной сварки, а как передельная трубная заготовка - на станах ХПТ 250 и ХПТ 450.The invention relates to pipe production, and in particular to a method for the production of a straight-line longitudinal billet from titanium-based alloys for rolling cold-rolled pipes of large and medium diameters with increased accuracy on the wall, and can be used on longitudinal welding mills, and as a conversion pipe billet, HPT 250 and HPT 450 mills.
В практике трубного производства известен способ производства сварных прямо-шовных труб большого диаметра, включающий производство листовой заготовки, строжку листа по ширине, подготовку кромок листа к сварке, сварку продольных кромок трубных заготовок на медном башмаке под слоем флюса с одним или двумя продольными швами с усилением наружного и внутреннего швов, нагрев сварного соединения до температуры АС3+(120-200)°С, деформацию сварного соединения до полной раскатки шва, нагрев раскатанного сварного шва и зоны термического влияния в индукторе до температуры АС3+(80-100)°С, закалку в водяном спрейере со скорость охлаждения (70-100)°С в секунду и отпуск при температуре AC1-(30-80)°С (патент РФ №2221057, 2004 г.).In the practice of pipe production, there is a known method for the production of welded straight-seam pipes of large diameter, including the production of sheet billets, gouging the sheet in width, preparing the edges of the sheet for welding, welding the longitudinal edges of the pipe blanks on a copper shoe under a flux layer with one or two longitudinal welds with reinforcement internal and external seams, weld heating temperature up to AC 3 + (120-200) ° C, deformation of the weld seam to complete rolling, heating the stretched and the weld heat affected zone and duktore temperature to AU 3 + (80-100) ° C, quenching in a water sprayer at a cooling rate (70-100) ° C and tempering at a second temperature AC 1 - (30-80) ° C (RF patent №2221057, 2004).
Недостаток известного способа заключается в том, что полная раскатка сварных швов с усилениями наружных швов в пределах 0,5-3,0 мм и внутренних не менее 0,5 мм (ТУ 14-3-1689-2000 "Трубы стальные электросварные прямошовные диаметром 1020 и 1220 мм для газонефтепроводов", с усилением наружных швов в пределах 0,5-5,0 мм и внутренних не менее 0,5 мм (ГОСТ 10706 "Трубы стальные электросварные прямошовные") при средней ширине швов 20-30 мм (наружных не более 35 мм, а внутренних не более 40 мм) с суммарной деформацией их до 40% приводит к значительному уширению и образованию закатов на наружной и внутренней поверхности труб в виде продольных рисок по границе сплавления сварного шва с основным металлом. Для труб данного сортамента продольные риски не являются браковочным признаком, а для холоднокатаных труб большого и среднего диаметров из сплавов на основе титана данный вид дефекта является недопустимым.The disadvantage of this method is that the full rolling of the welds with reinforcements of the external seams within 0.5-3.0 mm and internal not less than 0.5 mm (TU 14-3-1689-2000 "Electric-welded steel pipes with longitudinal seams with a diameter of 1020 and 1220 mm for gas and oil pipelines, "with reinforcement of external joints within 0.5-5.0 mm and internal joints of at least 0.5 mm (GOST 10706" Steel electric-welded straight-line pipes ") with an average joint width of 20-30 mm (external joints more than 35 mm, and internal not more than 40 mm) with a total deformation of up to 40% leads to significant broadening and the formation of zak for the pipes of this assortment, the longitudinal risks are not a defect, and for cold-rolled pipes of large and medium diameters from titanium-based alloys this type of defect is unacceptable.
В трубном производстве известен способ изготовления сварных прямошовных труб большого диаметра, включающий строжку листа по ширине, подготовку кромок листовой заготовки к сварке, сварку труб и проведение деформации сварного соединения с последующей объемной термической обработкой - закалкой с высоким отпуском (авт. свид. СССР №45039, 1974 г.).In pipe production, there is a known method for manufacturing large-diameter welded longitudinal seam pipes, including gouging the sheet in width, preparing the edges of the sheet blank for welding, welding the pipes and deforming the welded joint, followed by volumetric heat treatment - quenching with high tempering (ed. Certificate of the USSR No. 45039 , 1974).
Недостаток данного способа заключается в том, что он приемлем только для производства сварных труб большого диаметра из углеродистых марок стали с последующей раскаткой (деформацией) сварного шва с целью доведения механических свойств сварного шва и зоны термического влияния до уровня основного металла. После раскатки на наружной и внутренней поверхностях труб также образуются продольные риски по границе сплавления сварного шва с основным металлом, что при производстве труб из сплавов на основе титана по ГОСТ 9941, ASTM В 862-02 и ТУ 1825-143-000186659-2004 данный вид дефекта является не допустимым.The disadvantage of this method is that it is acceptable only for the production of large diameter welded pipes from carbon steel grades, followed by rolling (deformation) of the weld in order to bring the mechanical properties of the weld and heat affected zone to the level of the base metal. After rolling on the outer and inner surfaces of the pipes, longitudinal risks are also formed at the boundary of the fusion of the weld with the base metal, which is the case in the manufacture of pipes from titanium-based alloys according to GOST 9941, ASTM B 862-02 and TU 1825-143-000186659-2004 defect is not valid.
Известен способ производства труб из титановых сплавов, включающий производство листовой заготовки, строжку листа по ширине, подготовку кромок листа к сварке, формовку листовой заготовки в трубную заготовку, сварку продольных кромок, поперечную раскатку трубной заготовки на оправке в косовалковом стане и последующую прокатку (авт. свид. СССР №499907, кл. В21В 23/00, 1974 г.).A known method for the production of pipes from titanium alloys, including the production of sheet billets, gouging the sheet in width, preparing sheet edges for welding, forming a sheet billet into a tube billet, welding longitudinal edges, transverse rolling of a tube billet on a mandrel in a Kosovalk mill and subsequent rolling (ed. St. USSR No. 499907, class B21B 23/00, 1974).
Недостаток известного способа заключается в том, что данный процесс производства труб из титановых сплавов трудоемок из-за выполнения операции прокатки труб на двух типах оборудования, не исключает образование дефектов на наружной и внутренней поверхностях труб в виде продольных рисок по границе сплавления сварного шва с основным металлом, а также дефектов в виде рванин сварного соединения из-за наличия неудаленного альфированного слоя со сварных швов.The disadvantage of this method is that this process for the production of pipes from titanium alloys is time-consuming due to the operation of rolling pipes on two types of equipment, does not exclude the formation of defects on the outer and inner surfaces of the pipes in the form of longitudinal marks along the fusion border of the weld with the base metal , as well as defects in the form of flaws of the welded joint due to the presence of an unremoved alfied layer from the welds.
Наиболее близким по техническому решению является способ производства труб из титановых сплавов, включающий производство листовой заготовки, строжку листа по ширине, подготовку кромок листа к сварке, формовку листовой заготовки в трубную заготовку, сварку продольных кромок, прокатку на цилиндрической оправке по спирали (с углом кантовки менее 90°) с шагом, равным толщине стенки готовой трубы, со степенью деформации 30-50% (авт. свид. СССР №893280, кл. В21В 23/00, 1981 г.)Closest to the technical solution is a method of manufacturing pipes from titanium alloys, including the production of a sheet billet, gouging the sheet in width, preparing the sheet edges for welding, forming the sheet billet into a pipe billet, welding longitudinal edges, rolling on a cylindrical mandrel in a spiral (with a pitch angle less than 90 °) with a step equal to the wall thickness of the finished pipe, with a degree of deformation of 30-50% (ed. certificate of the USSR No. 893280, class B21B 23/00, 1981)
Недостаток приведенного способа производства передельной прямошовной трубной заготовки из сплавов на основе титана для прокатки холоднокатаных труб большого и среднего диаметров с повышенной точностью по стенке заключается в том, что он также не решает основную задачу, а именно образование дефектов (концентраторов напряжений) на наружной и внутренней поверхности труб в виде продольных рисок по границе сплавления сварного шва с основным металлом и рванин сварного соединения из-за альфированного слоя.The disadvantage of the above method for the production of a straight-line longitudinal billet from titanium-based alloys for rolling cold-rolled large and medium-diameter pipes with increased accuracy on the wall is that it also does not solve the main problem, namely the formation of defects (stress concentrators) on the external and internal the surface of the pipes in the form of longitudinal marks along the boundary of fusion of the weld with the base metal and the flaw of the weld due to the alpha layer.
Задачей предложенного способа производства передельной прямошовной трубной заготовки из сплавов на основе титана для прокатки холоднокатаных труб большого и среднего диаметров с повышенной точностью по стенке является освоение производства холоднокатаных труб большого и среднего диаметров из титановых сплавов из сварной передельной прямошовной трубной заготовки в соответствии с ASTM В 862-02 и ТУ 1825-143-000186659-2004 вместо бесшовных труб и снижение расхода сплава при переделе: передельная прямошовная трубная заготовка - холоднокатаная труба.The objective of the proposed method for the production of a straight-line welded pipe billet from titanium-based alloys for rolling cold-rolled large and medium-diameter pipes with increased accuracy on the wall is to master the production of cold-rolled large and medium-diameter pipes from titanium alloys from a welded straight-welded pipe billet in accordance with ASTM B 862 -02 and TU 1825-143-000186659-2004 instead of seamless pipes and reducing alloy consumption during redistribution: a straight-welded pipe billet - cold-rolled pipe.
Технический результат достигается тем, что в способе производства передельной прямошовной трубной заготовки из сплавов на основе титана для прокатки холоднокатаных труб большого и среднего диаметров с повышенной точностью по стенке, включающим строжку листа по ширине, подготовку кромок листовой заготовки к сварке, формовку листовой заготовки в вальцах в трубную передельную заготовку для прокатки труб большего диаметра, сварку продольных кромок на перемещающимся медном башмаке в защитной среде аргона расходуемым электродом той же марки сплава с усилением наружного и внутреннего швов, при этом кромки листовой заготовки под сварку выполняют в виде ломаной линии с притуплением, геометрические размеры которых определяют из выражений: А=S/3, С=(0,35-0,45)S, D=(В-C)/2, D1=(В1-С)/2, К=К1=А=S/3, где S - толщина стенки листовой заготовки, мм; А - толщина притупления свариваемых кромок, мм; С - величина зазора между свариваемыми кромками листовой заготовки, мм; D - величина (ширина) разделки кромок под сварку наружного шва, мм; D1 - величина (ширина) разделки кромок под сварку внутреннего шва, мм; К=К1=А-толщина разделки кромок наружного и внутреннего швов, мм, сварку производят на медном башмаке с точностью сборки кромок ±0,5 мм, корни внутренних швов переплавляют нерасходуемым электродом в защитной среде аргона, а усиление Н наружного шва передельной трубы-заготовки составляет Н=(0,1-0,2)S при ширине наружного шва передельной трубы-заготовки В=30-35 мм, усиление Н1 внутреннего шва передельной трубы-заготовки составляет Н1=(0,05-0,1)S при ширине внутреннего шва передельной трубы-заготовки В1=25-30 мм, где S - толщина стенки листовой заготовки, мм.The technical result is achieved by the fact that in the method of manufacturing a straight-line longitudinal billet from titanium-based alloys for rolling cold-rolled pipes of large and medium diameters with increased accuracy along the wall, including gouging the sheet in width, preparing the edges of the sheet stock for welding, forming the sheet stock in rollers into a pipe conversion billet for rolling pipes of larger diameter, welding longitudinal edges on a moving copper shoe in a argon protective medium by a consumable electrode of the same alloy ki with reinforcement of the outer and inner seams, while the edges of the sheet blank for welding are made in the form of a broken line with blunting, the geometric dimensions of which are determined from the expressions: A = S / 3, C = (0.35-0.45) S, D = (B-C) / 2, D 1 = (B 1 -C) / 2, K = K 1 = A = S / 3, where S is the wall thickness of the sheet stock, mm; And - the thickness of the blunting of the welded edges, mm; C is the size of the gap between the welded edges of the sheet stock, mm; D is the size (width) of the cutting edges for welding the external seam, mm; D 1 - the size (width) of the cutting edges for welding the inner seam, mm; K = K 1 = A is the thickness of the grooves of the edges of the outer and inner seams, mm, welding is performed on a copper shoe with an accuracy of the assembly of edges of ± 0.5 mm, the roots of the inner seams are melted with a non-consumable electrode in a protective argon medium, and the reinforcement H of the outer seam of the conversion pipe -the workpiece is H = (0.1-0.2) S with the width of the outer seam of the conversion pipe-billet B = 30-35 mm, the reinforcement H 1 of the inner seam of the conversion pipe-billet is H 1 = (0.05-0, 1) S with the width of the inner seam of the conversion pipe-workpiece B 1 = 25-30 mm, where S is the wall thickness of the sheet stock, mm .
Большие значения коэффициентов относятся к передельным прямошовным трубным заготовкам с меньшими толщинами стенок.Larger values of the coefficients relate to redone longitudinal seam pipe blanks with smaller wall thicknesses.
Сущность способа заключается в том, что с целью снижения расхода сплава за счет замены бесшовных горячекатаных механически обработанных передельных трубных заготовок на сварные прямошовные и снижения брака труб по дефектам сварного соединения в виде рванин от альфированного слоя и продольных рисок на наружной и внутренней поверхности, в местах сплавления швов с основным металлом, получения однородности структур основного металла и сварного соединения при минимальных обжатиях по толщине стенки передельных прямошовных трубных заготовок и освоение производства труб, отвечающих требованиям ASTM В 862-02 и ТУ 14-158-135-2003 с меньшими трудовыми и экономическими затратами, кромки листовой заготовки под сварку выполняют в виде ломаной линии с притупленим, геометрические размеры которых определяют их из выражений: А=S/3, С=(0,35-0,45)S, D=(В-C)/2, D1=(В1-С)/2, К=К1=А=S/3, где S - толщина стенки листовой заготовки, мм; А - толщина притупления свариваемых кромок, мм; С - величина зазора между свариваемыми кромками листовой заготовки, мм; D - величина (ширина) разделки кромок под сварку наружного шва, мм; D1 - величина (ширина) разделки кромок под сварку внутреннего шва, мм; К=К1=А - толщина разделки кромок наружного и внутреннего швов, мм, сварку производят на медном башмаке с точностью сборки кромок ±0,5 мм, корни внутренних швов переплавляют нерасходуемым электродом в защитной среде аргона, а усиление Н наружного шва передельной трубы-заготовки составляет Н=(0,1-0,2)S при ширине наружного шва передельной трубы-заготовки В=30-35 мм, усиление Н1 внутреннего шва передельной трубы-заготовки составляет Н1=(0,05-0,1)S при ширине внутреннего шва передельной трубы-заготовки В1=25-30 мм, где S - толщина стенки листовой заготовки, мм. Большие значения коэффициентов относятся к передельным прямошовным трубным заготовкам с меньшими толщинами стенок. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию "изобретательский уровень".The essence of the method lies in the fact that in order to reduce alloy consumption by replacing seamless hot-rolled mechanically processed conversion billets with welded straight-seam and reducing pipe defects due to defects in the welded joint in the form of flaws from the alpha layer and longitudinal marks on the outer and inner surfaces, in places fusion of welds with the base metal, obtaining uniformity of the structures of the base metal and the welded joint with minimal reductions in the wall thickness of the longitudinal straight-seam pipe billet ok and mastering the production of pipes that meet the requirements of ASTM B 862-02 and TU 14-158-135-2003 with less labor and economic costs, the edges of the sheet blank for welding are made in the form of a broken line with blunting, the geometric dimensions of which determine them from the expressions: A = S / 3, C = (0.35-0.45) S, D = (B-C) / 2, D 1 = (B 1 -C) / 2, K = K 1 = A = S / 3, where S is the wall thickness of the sheet stock, mm; And - the thickness of the blunting of the welded edges, mm; C is the size of the gap between the welded edges of the sheet stock, mm; D is the size (width) of the cutting edges for welding the external seam, mm; D 1 - the size (width) of the cutting edges for welding the inner seam, mm; K = K 1 = A is the thickness of the cutting of the edges of the outer and inner seams, mm, welding is performed on a copper shoe with an accuracy of the assembly of the edges of ± 0.5 mm, the roots of the inner seams are melted with a non-consumable electrode in a protective argon medium, and the reinforcement H of the outer seam of the conversion pipe -the workpiece is H = (0.1-0.2) S with the width of the outer seam of the conversion pipe-billet B = 30-35 mm, the reinforcement H 1 of the inner seam of the conversion pipe-billet is H 1 = (0.05-0, 1) S with the width of the inner seam of the conversion pipe-workpiece B 1 = 25-30 mm, where S is the wall thickness of the sheet stock, m m Larger values of the coefficients relate to redone longitudinal seam pipe blanks with smaller wall thicknesses. Thus, the claimed method meets the criterion of "inventive step".
Сравнение заявляемого способа не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволили выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что соответствует потентноспособности "изобретательский уровень".Comparison of the proposed method not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field, did not allow us to identify signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which corresponds to the potentiality of "inventive step".
Способ производства передельной прямошовной трубной заготовки из сплава ВТ1-0 для прокатки холоднокатаных труб большого и среднего диаметров с повышенной точностью по стенке осуществлен на ЗАО "Завод ПСК" г.Новосибирск. Заготовка была изготовлена из листа с толщиной стенки 14,5 мм, который был поставлен ОАО "Корпорация ВСМПО - АВИСМА", г.Верхняя Салда. Лист был простроган на размер 1470×4500 мм, а затем продольные кромки листа были разделаны (простроганы). Схема разделки и сборки кромок листа под сварку, геометрические размеры наружного и внутреннего швов передельной прямошовной трубной заготовки из сплава ВТ1-0 размером 470×14,5×4500 мм приведена на чертеже. В нашем случае значение А=4,9 мм, К=К1=4,8, а С=5,0 мм. Ширина разделки кромок листа под сварку составила: наружного шва D=15,0 а внутреннего D1=12,5 мм. После выполнения (строжки) кромок листовая заготовка была сформована на вальцах, собрана на медном башмаке с точность сборки 5,0±0,5 мм и сварена в прямо-шовную трубную заготовку с параметрами сварного шва: В=35, В1=30, Н=2,5, а Н1=1,0 мм.A method for the production of a straight-line welded pipe billet from VT1-0 alloy for rolling cold-rolled large and medium-diameter pipes with increased accuracy along the wall was carried out at ZAO PSK Plant, Novosibirsk. The blank was made of a sheet with a wall thickness of 14.5 mm, which was supplied by VSMPO-AVISMA Corporation OJSC, Verkhnyaya Salda. The sheet was planed to a size of 1470 × 4500 mm, and then the longitudinal edges of the sheet were cut (planed). The scheme of cutting and assembling the edges of the sheet for welding, the geometric dimensions of the outer and inner seams of the longitudinal longitudinal seam pipe billet from VT1-0 alloy with a size of 470 × 14.5 × 4500 mm is shown in the drawing. In our case, the value A = 4.9 mm, K = K 1 = 4.8, and C = 5.0 mm. The width of the cutting edges of the sheet for welding was: the outer seam D = 15.0 and the inner D 1 = 12.5 mm After making (gouging) the edges, the sheet blank was molded on rollers, assembled on a copper shoe with an assembly accuracy of 5.0 ± 0.5 mm and welded into a straight-seam pipe blank with weld parameters: B = 35, B 1 = 30, H = 2.5, and H 1 = 1.0 mm.
Способ прокатки холоднокатаных труб из передельной прямошовной трубной заготовки размером 470×14,5×4500 мм из сплава ВТ1-0, изготовленной в соответствии с формулой изобретения, опробован и осуществлен на станах ХПТ-250 и ХПТ-450 ОАО "ЧТПЗ " при последовательной прокатке труб размером 426×12 - 377×10 - 325×8 - 273×6 - 219×4,5 - 180×3,0 и 159×2,0 мм. Две передельные трубные заготовки размером 470×14,5×4500 мм изготовили по существующему и предлагаемому способам из листовой заготовки на ЗАО "Завод ПСК", г.Новосибирск. Кромки листовой заготовки по существующей технологии с одой стороны прострогали на станке под углом 45° на глубину 8,0 мм. Затем заготовку сформовали на вальцах в трубную заготовку с зазором 4,0 мм. По существующему способу, сварку продольных кромок производили расходуемым электродом из сплава ВТ1-0 в среде аргона на медном башмаке с усилением наружного шва 1,0 мм, а внутреннего 0,0 мм. Корень внутреннего шва не переплавляли. Швы не зачищались. По предлагаемому способу сварку продольных кромок производили расходуемым электродом из сплава ВТ1-0 в среде аргона на медном башмаке, на котором по оси сварного соединения выполнили углубление с геометрическими размерами формы усиления внутреннего шва, а именно в виде дуги шириной 30,0 мм и глубиной по центру 1,0 мм, т.е. усиление внутреннего шва после сварки составило 1,0 мм. Корень шва был переплавлен нерасходуемым электродом в защитной среде аргона. Ширина наружного шва составила 35 мм, а усиление шва 2,5 мм. Заготовки были поставлены на ОАО "ЧТПЗ", которые на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 были перекатаны в трубы размером 426×12 - 377×10 - 325×8 - 273×6 - 219×4,5 - 180×3 и 159×2 мм. Данные по прокатке холоднокатаных труб большого и среднего диаметров на станах ХПТ из передельных прямошовных трубных заготовок сплава ВТ1-0 размером 470×14,5×4500 мм, изготовленных по существующей и предлагаемой технологиям, приведены в таблице.The method of rolling cold-rolled pipes from a straight-welded pipe billet of 470 × 14.5 × 4500 mm in size from the VT1-0 alloy manufactured in accordance with the claims has been tested and implemented at KhPT-250 and KhPT-450 mills of ChTPZ OJSC during sequential rolling pipes of 426 × 12 - 377 × 10 - 325 × 8 - 273 × 6 - 219 × 4.5 - 180 × 3.0 and 159 × 2.0 mm in size. Two conversion pipe billets with a size of 470 × 14.5 × 4500 mm were made according to the existing and proposed methods from a sheet billet at ZAO Zavod PSK, Novosibirsk. The edges of the sheet blank according to the existing technology were cut on one side on the machine at an angle of 45 ° to a depth of 8.0 mm. Then, the billet was formed on rollers into a tube billet with a gap of 4.0 mm. According to the existing method, longitudinal edges were welded using a consumable electrode made of VT1-0 alloy in argon atmosphere on a copper shoe with reinforcement of the external weld 1.0 mm and the internal 0.0 mm. The root of the inner seam was not remelted. The seams were not cleaned. According to the proposed method, longitudinal edges were welded using a consumable electrode made of VT1-0 alloy in argon medium on a copper shoe, on which a recess was made along the axis of the welded joint with the geometric dimensions of the shape of the reinforcement of the inner seam, namely in the form of an arc with a width of 30.0 mm and a depth of center 1.0 mm, i.e. the reinforcement of the internal seam after welding was 1.0 mm. The root of the seam was remelted with a non-consumable electrode in a protective argon medium. The width of the outer seam was 35 mm, and the reinforcement of the seam was 2.5 mm. The billets were delivered to ChTPZ OJSC, which were rolled into pipes of sizes 426 × 12 - 377 × 10 - 325 × 8 - 273 × 6 - 219 × 4.5 - 180 × 3 and 159 × at the KhPT 250 and KhPT 450 mills. 2 mm. The data on the rolling of cold-rolled pipes of large and medium diameters at the KhPT mills from the longitudinal longitudinal welded pipe billets of the VT1-0 alloy 470 × 14.5 × 4500 mm in size manufactured using the existing and proposed technologies are shown in the table.
Из таблицы видно, что из заготовки, изготовленной по существующей технологии, прокатано 58,0 метров труб размером 159×2 мм. В процессе прокатки труб размером 426×12 и 377×10 мм наблюдались по линии сплавления сварного шва с основным металлом продольные риски на наружной и внутренней поверхности и дефекты на внутреннем шве сварного соединения в виде рыхлости и рванин. Дефекты после каждого передела зачищались наждачными кругами. По рыхлости, рванинам внутренних швов и глубоким рискам по границе сплавления отбраковано 750 мм на трубах размером 426×12 мм и 550 мм на трубах размером 377×10 мм. Трубы после каждого прохода требовали большого ремонта рванин внутреннего шва и продольных рисок на наружной и внутренней поверхности. При прокатке труб размером 325×8, 273×6, 219×4,5, 180×3,0 и 159×2,0 мм на внутренней поверхности труб по линии сплавления наблюдались продольные риски, которые приходилось удалять зачисткой. Расходный коэффициент металла по переделам колебался от 1,185 до 1,021, а суммарный - от трубной заготовки размером 470×14,5×4500 мм до трубы размером 159×2,0 мм составил 1,632. Из заготовки, изготовленной по предлагаемой технологии, прокатано 76,5 метра труб размером 159×2 мм. Рванины по сварному соединению отсутствовали. Ремонт по сварному соединению на всех переделах был незначительный. Ремонт внутреннего шва производили только на трубах размером 426×12 мм. Расходный коэффициент сплава ВТ1-0 по перекатам (переделам) составил от 1,015 до 1,042, а общий расходный коэффициент сплава от передельной заготовки до трубы 159х2,0 мм составил 1,195, т.е. получено снижение расходного коэффициента металла на 0,437 или на 437 кг на тонну труб при переделе заготовки 470×14,5×4500 мм в трубы размером 159×2,0 мм. Трубы, прокатанные из заготовки, изготовленной по предлагаемой технологии, отвечают всем требованиям ASTM В 862-02 и ТУ 1825-143-000186659-2004. Трубы, прокатанные из заготовки, изготовленной по существующей технологии, в четырех случаях из шести, не выдержали испытания на сплющивание, требовали большого ремонта дефектов сварного шва и рисок по линии сплавления сварного шва с основным металлом. Ремонт данных дефектов приводил к утонению стенки и выпадам ее за пределы минусового поля допуска, т.е. к браку.The table shows that 58.0 meters of pipes with a size of 159 × 2 mm were rolled from a billet made using existing technology. In the process of rolling pipes with dimensions of 426 × 12 and 377 × 10 mm, longitudinal risks on the outer and inner surfaces and defects on the inner weld in the form of friability and flaws were observed along the fusion line of the weld with the base metal. Defects after each redistribution were erased by emery circles. Due to friability, flaws of internal seams and deep risks along the fusion boundary, 750 mm were rejected for pipes with a size of 426 × 12 mm and 550 mm for pipes with a size of 377 × 10 mm. Pipes after each passage required a large repair of flaws of the inner seam and longitudinal marks on the outer and inner surfaces. When rolling pipes 325 × 8, 273 × 6, 219 × 4.5, 180 × 3.0 and 159 × 2.0 mm in size, longitudinal risks were observed on the inner surface of the pipes along the fusion line, which had to be removed by stripping. The expenditure coefficient of the metal in terms of redistribution ranged from 1.185 to 1.021, and the total - from a pipe billet with a size of 470 × 14.5 × 4500 mm to a pipe with a size of 159 × 2.0 mm, amounted to 1.632. 76.5 meters of pipes with a size of 159 × 2 mm were rolled from a billet made by the proposed technology. There were no flaws in the weld. Repair on the welded joint at all stages was insignificant. Repair of the inner seam was carried out only on pipes with a size of 426 × 12 mm. The expenditure coefficient of the VT1-0 alloy for rifts (repartitions) ranged from 1.015 to 1.042, and the total expenditure coefficient of the alloy from the billet to the pipe 159x2.0 mm was 1.195, i.e. a decrease in the expenditure coefficient of the metal by 0.437 or 437 kg per ton of pipes was obtained when the billet was redistributed 470 × 14.5 × 4500 mm into pipes measuring 159 × 2.0 mm. Pipes rolled from billets manufactured by the proposed technology meet all the requirements of ASTM B 862-02 and TU 1825-143-000186659-2004. Pipes rolled from a billet made using the existing technology, in four out of six cases, did not pass the flattening test and required a large repair of weld defects and scratches along the fusion line of the weld with the base metal. Repair of these defects led to the thinning of the wall and its deposition outside the negative tolerance field, i.e. to marriage.
Таким образом, использование предложенного способа производства передельной трубной заготовки для прокатки холоднокатаных труб большого и среднего диаметров из сплавов на основе титана позволит производить качественные трубы в соответствии с ASTM В 862-02 и ТУ1825-143-000186659-2004 из сварных передельных трубных заготовок, значительно снизить трудоемкость их изготовления и снизить расходный коэффициент сплава при переделе: передельная прямошовная трубная заготовка - холоднокатаная труба, а следовательно, значительно снизить стоимость холоднокатаных труб из сплавов на основе титана.Thus, the use of the proposed method for the production of a billet pipe billet for rolling cold-rolled large and medium diameters from titanium-based alloys will make it possible to produce high-quality pipes in accordance with ASTM B 862-02 and TU1825-143-000186659-2004 from welded billets, significantly reduce the complexity of their manufacture and reduce the consumption ratio of the alloy during redistribution: a straight-line pipe billet - cold-rolled pipe, and therefore, significantly reduce the cost of cold-rolled titanium-based alloy pipes.
Данные по прокатке холоднокатаных труб большого и среднего диаметров на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 ОАО "ЧТПЗ" из передельных прямошовных трубных заготовок сплава ВТ1-0, изготовленных по существующей и предлагаемой технологиямTable
Data on the rolling of cold-rolled large and medium diameter pipes at the KhPT 250 and KhPT 450 mills of ChTPZ OJSC from the longitudinal longitudinal welded pipe billets of VT1-0 alloy manufactured using the existing and proposed technologies
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005114091/02A RU2297896C2 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Method for producing conversion straight-seam tube blank from titanium base alloys for rolling cold rolled large and mean diameter tubes with improved accuracy of wall geometry |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005114091/02A RU2297896C2 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Method for producing conversion straight-seam tube blank from titanium base alloys for rolling cold rolled large and mean diameter tubes with improved accuracy of wall geometry |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005114091A RU2005114091A (en) | 2006-11-20 |
| RU2297896C2 true RU2297896C2 (en) | 2007-04-27 |
Family
ID=37501676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005114091/02A RU2297896C2 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Method for producing conversion straight-seam tube blank from titanium base alloys for rolling cold rolled large and mean diameter tubes with improved accuracy of wall geometry |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2297896C2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4798071A (en) * | 1986-06-25 | 1989-01-17 | Kocks Technik Gmbh & Co. | Seamless tube production |
| SU1632988A1 (en) * | 1989-01-23 | 1991-03-07 | Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности | Process for producing welded pipes |
| RU2016095C1 (en) * | 1991-06-14 | 1994-07-15 | Выксунский металлургический завод | Method of heat treatment of hf-welded tubes of carbon or low-alloy steels |
| RU2221057C2 (en) * | 2001-12-13 | 2004-01-10 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Method of production of welded tubes of large diameter |
-
2005
- 2005-05-11 RU RU2005114091/02A patent/RU2297896C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4798071A (en) * | 1986-06-25 | 1989-01-17 | Kocks Technik Gmbh & Co. | Seamless tube production |
| SU1632988A1 (en) * | 1989-01-23 | 1991-03-07 | Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности | Process for producing welded pipes |
| RU2016095C1 (en) * | 1991-06-14 | 1994-07-15 | Выксунский металлургический завод | Method of heat treatment of hf-welded tubes of carbon or low-alloy steels |
| RU2221057C2 (en) * | 2001-12-13 | 2004-01-10 | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" | Method of production of welded tubes of large diameter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005114091A (en) | 2006-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100515658C (en) | Large straight-line joint submerged arc welding tube fast production process | |
| JP4832287B2 (en) | Manufacturing method of cold-worked high-strength seamless corrosion-resistant pipe | |
| CN112453084A (en) | Preparation method of multilayer metal composite pipe | |
| CN106541253A (en) | A kind of production technology of steel pipe | |
| CA2640235C (en) | Method of manufacturing lined tubing | |
| CN110052792B (en) | Manufacturing method of cylinder barrel for hydraulic cylinder | |
| CN113864537A (en) | Preparation method and application of composite pipe | |
| CN102172814A (en) | Method for manufacturing longitudinal submerged arc welded pipe | |
| CN108500559B (en) | Manufacturing method of extra-large-pipe-diameter thick-wall X80 steel-grade spiral submerged arc welded pipe | |
| US20030145466A1 (en) | Method for manufacturing alloy wheel for automobile | |
| RU2510784C1 (en) | Method of making high-pressure welded vessels | |
| RU2294247C2 (en) | Cold rolled titanium-alloy large- and mean-diameter high-accuracy tubes production method | |
| RU2297896C2 (en) | Method for producing conversion straight-seam tube blank from titanium base alloys for rolling cold rolled large and mean diameter tubes with improved accuracy of wall geometry | |
| RU2288054C2 (en) | Method for producing conversion tube blank for rolling cold rolled large- and mean-diameter tubes of titanium base alloys | |
| CN114700686A (en) | A kind of production process of welded titanium tube | |
| CN102066014B (en) | Steel T-bar | |
| CN104249089B (en) | Method for manufacturing rectangular laser welded pipe | |
| RU2288052C2 (en) | Method for producing conversion tube blank for rolling cold rolled tubes of large- and mean-diameters of titanium base alloys | |
| RU2695100C1 (en) | Method of making axially symmetric thin-wall vessels of vessels with variable wall thickness | |
| RU2288053C2 (en) | Method for producing cold-rolled large- and mean- diameter tubes of titanium base alloys | |
| RU2386493C2 (en) | Method for production of conversion tubular billet for rolling of cold-rolled pipes of large and medium diametres of hardly-deformed grades of steels and alloys | |
| RU2288055C1 (en) | Method for producing cold rolled tubes of large- and mean diameter with improved wall accuracy of titanium base alloys | |
| CN107443016A (en) | A kind of ultra-thin interior combined helical pipe tubulation welding method | |
| RU2605877C1 (en) | Method of high pressure vessels welded casings producing from high-strength alloyed steels | |
| RU2791999C1 (en) | Method for manufacturing longitudinally electric-welded pipe of large diameter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100512 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20121227 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180512 |