- •Содержание
- •Введение
- •1 Основные процессы формовки трубной заготовки в технологии производства труб большого диаметра (тбд)
- •1.1 Формовка трубной заготовки в вальцах («3-RollingBending»)
- •1.2 Формовка трубной заготовки по способу «uoe»
- •1.3 Формовка трубной заготовки по способу «jcoe»
- •1.3.1 Технологическая схема производства труб большого диаметра способом «jcoe»
- •2 Сравнительный анализ процессов формовки
- •3 Сортамент выпускаемой продукции и маркировки сталей
- •4Расчетная часть
- •4.1 Расчет геометрических параметров трубной заготовки при jcoe формовке труб
- •4.2 Расчет сборки профиля трубной заготовки в готовую трубу
- •Заключение
- •Список использованных источников
1.2 Формовка трубной заготовки по способу «uoe»
Более современный способ формовки прямошовных труб большого диаметра - формовка на прессах. Таким способом можно формовать одну цилиндрическую заготовку с предварительной подгибкой кромок или две полуцилиндрические заготовки при сварке труб из двух полуцилиндров (см. рисунок 2 – а, б).
Рисунок 2 – Схема формовки трубной заготовки по способу «UOE»: а) Формовка одной цилиндрической заготовки, б) Формовка двух полуцилиндрических заготовок
Первую операцию – загибку кромок листа с радиусом близким к радиусу готовой трубы выполняют на четырехклетьевом кромкогибочном стане, состоящем из задающей с цилиндрическими валками клети и трех клетей с профилированными валками, либо на прессах подгибки кромок.
Далее, лист корытообразной формы транспортером подается на гидравлический пресс предварительной формовки. На прессе ему придается U-образная форма за один ход траверсы со сменным штампом.
Окончательная гибка листа проводится на прессе усилием от 120 до 600 МН в зависимости от диаметра трубы и толщины листа между двумя половинами матрицы штампа, которые после полного сближения придают трубе круглую форму.
Данный процесс имеет ряд недостатков: большая масса и сложность эксплуатации оборудования; ограничение по диаметру и толщине стенки трубы, а так же высокие энергозатраты из-за трения.
Формовка полуцилиндрических заготовок для сварки труб из двух половин аналогична, с соответствующей заменой технологического инструмента. Соответствующее технологическое оборудование дополнительно снабжено установкой для сборки полуцилиндров, которая состоит из двух подводящих рольгангов. Назначение рольгангов - выравнивание продольных кромок полуцилиндров, а с помощью рычажного устройства оба полуцилиндра захватываются, поворачиваются на 90°, соединяются продольными кромками и затем цепнымзаталкивателем задаются в первый сварочный стан для наложения первого наружного шва.
1.3 Формовка трубной заготовки по способу «jcoe»
На ОАО «ВМЗ» впервые в отечественной практике трубного производства было освоено производство одношовных сварных труб диаметром 1420 мм методом шаговой формовки (JCOЕ). Основное оборудование линии ТЭСА 1420 было поставлено фирмой "SMS Meer" (Германия), формовка труб большого диаметра осуществляется на прессах. Применение такого метода формовки заготовок конечной длины позволяет избежать искривления концевых участков и повысить точность геометрических параметров трубной заготовки, что в свою очередь обеспечивают качество готовой трубы.
Данный способ позволяет формовать прямошовные трубы из одного или двух листов в два этапа. Вначале формуется одна половина листа продвижением его подвижным столом между пуансоном и матрицей с приданием С-образной формы; затем осуществляют гибку второй половины листа.
Рисунок 3 – Формовка трубной заготовки по способу «JCOE»
1.3.1 Технологическая схема производства труб большого диаметра способом «jcoe»
На рисунке 4 представлена технологическая схема производства труб большого диаметра способом «JCOE».
Рисунок 4 – Технологическая схема производства «JCOE» способом
1.3.2 Типовые дефекты производства прямошовных сварных труб способом «JCOE»
В таблице № 1 представлены типовые дефекты присущие способу «JCOE» производства сварных труб большого диаметра.
Таблица 1 – Каталог типовых дефектов
Дефекты |
|
Дефект 1.1 – формовка кромок на разную высоту и ширину |
Дефект 1.2 – Гофрообразование кромки на участке перехода: а – образование дефекта «гофра»; б - возможная схема образования «гофра» |
Дефект 1.3 - профиль ТЗ после ПШФ с различными ГП кромок (смещение кромок по высоте и по углу) |
Дефект 1.4 – формовка многогранного профиля с зазором между кромками меньше допустимого |
Дефект 1.5 – формовка профиля ТЗ после ПШФ с неравномерной величиной зазора между кромками (максимальный зазор в середине трубы) |
Дефект 1.6 – формовка профиля ТЗ после ПШФ с неравномерной величиной зазора между кромками (максимальный зазор в торце заготовки) |
Продолжение таблицы 3 |
|
Дефекты |
|
Дефект 1.7– многогранная форма; плоское дно |
Дефект 1.8– овальность трубы, превышающая допустимые параметры |
Дефект 1. 9 – продольная кривизна трубы, превышающая допустимые параметры |
|
Причины образования данных дефектов:
Дефект 1.1 – может возникнуть из-за: смещения листа перед формовкой кромок; рассогласования гидропривода левого и правого пресса; разброс механических характеристик кромок.
Дефект 1.2 – может возникнуть из-за: интенсивной подгибке на текущем шаге формовки, вызывающей продольные растяжение кромок, превышающие допустимые пределы; разброс свойств по листу.
Дефект 1.3 – может возникнуть из-за: разных условий пошаговой формовки листа; нарушения работы манипуляторов (подача шагов не по разметке); разброса свойств листа по ширине.
Дефект 1.4 – может возникнуть из-за: неправильно подобранных режимов шаговой формовки; превышающее по значимости заключительное обжатие заготовки.
Дефект 1.5 – может возникнуть из-за: несинхронной работы плунжерных цилиндров верхней рабочей балки; прогиба нижней балки с бойками; прогиба верхнего пуансона.
Дефект 1.6 – может возникнуть из-за: перекоса верхней траверсы относительно оси формовки; перекоса нижней балки; несинхронной работы гидропривода верхней балки; разброса свойств листа.
Дефект 1.7 – может возникнуть из-за: режимов обжатий ПШФ; разброса свойств листа; параметров горизонтальной овализации профиля заготовки в ССС, превышающей допустимые значения.
Дефект 1.8 – может возникнуть из-за: предшествующих режимов деформации по участкам оборудования линии ТЭСА; искривления профиля трубы более допустимого на участках сварки; режимов экспандирования.
Дефект 1.9 – может возникнуть из-за: искривления профиля трубы более допустимого на участках сварки; режимов экспандирования, разброса свойств листа.
