Development of Pipe Rolling Technology for Continuous Rolling Mill with Retained Mandrel

Autor: Struin, D.O., Vydrin, A.V., Sherkunov, V.G., Shkuratov, E.A., Chernyh, I.N., Sarafanova, O.E., Mishin, S.N.
Rok vydání: 2018
Předmět:
Popis: Струин Дмитрий Олегович, канд. техн. наук, заведующий лабораторией продольной прокатки, ОАО «Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности» (ОАО «РосНИТИ»), г. Челябинск; struindo@rosniti.ru. Выдрин Александр Владимирович, д-р техн. наук, чл.-корр. Российской академии естественных наук (РАЕН), заместитель генерального директора по научной работе, ОАО «Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности» (ОАО «РосНИТИ»); профессор кафедры процессов и машин обработки металлов давлением, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; vydrinav@rosniti.ru. Шеркунов Виктор Георгиевич, д-р техн. наук, профессор кафедры процессов и машин обработки металлов давлением, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск. Шкуратов Евгений Александрович, канд. техн. наук, заместитель заведующего лабораторией продольной прокатки, ОАО «Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности» (ОАО «РосНИТИ»), г. Челябинск; shkuratov@rtural.ru. Черных Иван Николаевич, научный сотрудник лаборатории продольной прокатки, ОАО «Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности» (ОАО «РосНИТИ»), г. Челябинск; chernyh@rosniti.ru. Сарафанова Ольга Евгеньевна, младший научный сотрудник лаборатории продольной прокатки, ОАО «Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности» (ОАО «РосНИТИ»), г. Челябинск; sarafanova@rosniti.ru. Мишин Сергей Николаевич, начальник бюро технической проработки и сопровождения тендеров, АО «Волжский трубный завод», г. Волжский; mishinsn@vtz.ru. D.O. Struin1, struindo@rosniti.ru, A.V. Vydrin1, 2, vydrinav@rosniti.ru, V.G. Sherkunov2, E.A. Shkuratov1, shkuratov@rosniti.ru, I.N. Chernyh1, chernyh@rosniti.ru, O.E. Sarafanova1, sarafanova@rosniti.ru, S.N. Mishin3, mishinsn@vtz.ru 1 JSC “Russian Research Institute for the Tube and Pipe Industries” (JSC “RosNITI”), Chelyabinsk, Russian Federation, 2 South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, 3 JSC “Volzhskiy Pipe Plant”, Volzhskiy, Russian Federation С каждым годом к горячекатаным бесшовным трубам ужесточаются требования, предъявляемые к точности толщины стенки, предельным отклонениям по внутреннему или наружному диаметрам, овальности и кривизне. Поэтому проблема повышения точности геометрических параметров труб является одной из основных в трубопрокатном производстве. Процесс прокатки бесшовных труб на оправке и без оправки с использованием непрерывных станов широко используется на современных трубопрокатных агрегатах. На непрерывном раскатном стане с удерживаемой оправкой прокатывают бесшовные трубы с различной величиной наружных диаметров, по размерам которых обозначают соответствующую систему калибров. Весь сортамент труб получают на извлекательно-калибровочном, редукционно-растяжном и калибровочном станах. При этом технология прокатки на непрерывном раскатном стане в значительной мере определяет состояние поверхности и точность геометрических параметров готовых труб. В данной статье представлен выполненный комплекс работ по совершенствованию технологии прокатки бесшовных труб на непрерывном раскатном стане с удерживаемой оправкой. Комплекс работ включает в себя: разработку и исследование влияния различной калибровки валков непрерывного раскатного стана на точность труб и состояние поверхности, исследование влияния параметров процесса прокатки на формирование концевой обрези труб на горячем переделе, определение и настройку пространственного положения технологического оборудования непрерывного раскатного стана относительного проектной оси прокатки, определение рациональной позиции оправки непрерывного раскатного стана в процессе раскатки гильз. В работе приведены формулы для расчёта скорости перемещения оправки непрерывного раскатного стана, учитывающие конструктивный состав оборудования. Формулы являются универсальными и позволяют определять длину рабочей части оправки, а также минимальную и максимальную скорость перемещения оправки непрерывного раскатного стана. Показано, что результаты выполненных работ целесообразно учитывать при проектировании новых трубопрокатных агрегатов. Every year hot-rolled seamless pipes tighten requirements for accuracy of wall thickness, limit deviations in internal or external diameters, ovality and curvature. Therefore, the problem of increasing the accuracy of the geometric parameters of pipes is one of the main problems in the pipe-rolling industry. The process of rolling seamless pipes on a mandrel and without mandrel using continuous mills is widely used on modern pipe-rolling machines. On a continuous rolling mill with a retained mandrel, seamless pipes with different external diameters are rolled, the dimensions of which indicate the corresponding caliber system. The whole assortment of pipes is obtained at the extractioncalibration, reduction-stretching and calibration mills. In this case, the rolling technology on a continuous rolling mill largely determines the state of the surface and the accuracy of the geometric parameters of the finished pipes. This article presents a set of works to improve the technology of rolling seamless pipes on a continuous rolling mill with a retained mandrel. The complex of works includes: development and investigation of the influence of different calibrations of continuous roll mill rolls on pipe accuracy and surface condition, investigation of the influence of the parameters of the rolling process on the formation of the end cutting of pipes at hot redistribution, determination and adjustment of the spatial position of the technological equipment of a continuous rolling mill of the relative design axis rolling, the determination of the rational position of the mandrel of a continuous rolling mill in the process of rolling shells. In the work formulas are given for calculating the speed of moving the mandrel of a continuous rolling mill, taking into account the structural composition of the equipment. The formulas are universal and allow you to determine the length of the working part of the mandrel, as well as the minimum and maximum speed of moving the mandrel of a continuous rolling mill. It is shown that the results of the performed work should be taken into account when designing new pipe-rolling units.
Databáze: OpenAIRE