Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время отечественные и зару- бежные производители труб предпринимают активные меры по созданию новых, высокоэффективных процессов производства труб высокого качества, отвечающих требованиям отечественных н международных стандартов. Разработка и внедрение на металлургических заводах технологии непрерывной разливки стали для г-юизводства качественной трубной -заготовки, в сочетании с прогрессивными способами прошивки и прокатки труб в непрерывных станах с удерживаемой оправкой позволяет значительно повысить эффективность трубного производства.
В 199С году итальянской фирмой «Итагашпьянти» на Волжском трубном заводе пущен в эксплуатацик) электрометаллургический комплекс по производству круглой и квадратной непрерывнолитой заготовки и труб для нефтяной и газовой промышленности на ТПА 159-426 с непрерывным станом и прессвалковой прошивкой. Проектом предусмотрено проговодство 720 тыс. т труб в год (из них 320 тыс. т обсадных ) диаметром 159 -426 мм и толщиной стенки 7 - 42 мм. Тстология производства труб ответственного назначения на ТПА 159 - 426.с непрерывным станом н прессвалковой прошивкой не имеет аналогов в России и странах СНГ и находится на уровне лучших мировых достижений трубного производства.
Однако эффективное использование ТПА 159 - 426 для производства труб нефтяного сортамента из новых марок стали, например, хладостойких коррознонностойких типа 13 ГФА и других, сдерживается из-за недостаточной изученности ряда принципиальных вопросоп теории и технолоіии прессвалковой прошивки и непрерывной прокатки труб и) нслрермшюлшон -«готовки квадратного ссчсиия.
Цель работы. Исследовать, разработать, освоить технологический процесс производства хладостойких коррозионностойких труб диам. 426 мм из неіферьівнолитой заготовки на ТПА 159 - 426 для нефтяной и газовой промышленности, отвечающих требованиям отечественных и международных стандартов качества.
Научная новизна. Разработана и реализована на ЭВМ математи-ческая модель прессвалковой прошивки, позволяющая определять энергетические параметры процесса, обеспечивающие стабильные условия захвата и устойчивость прошивки квадратных заготовок в зависимости от ее геометрических размеров, параметров очага деформации, формы и положения оправки.
Установлено влияние температурно - скоростных, деформацией-" ных параметров и количества прокатанного металла на закономерность износа валков непрерывного с гана и точность геометрических размеров передельных труб. Определены их величины, обеспечивающие равно-, мерность износа валков в каждой клети непрерывного стана и получение высококачественных передельных труб.
На основе теоретического анализа контактного взаимодействия
металла с частично удерживаемой оправкой непрерывного стана созда
на математическая модель износостойкости оправок, позволяющая
расчетным путем определять предельный уровень нагрузок, которые
выдерживают оправки с покрытием, и допустимые пределы использова
ния технологического инструмента при прокатке всего сортамента труб
на ТПА 159-426. >
Установлены закономерности формирования разноетенности н влияние основных факторов на геометрические параметры качества гильз и труб по всему технологическому переделу: нрессвалковый
5'
прошивной-кытонгатор-»непрерывный—>извлекательно - калибровочный станы.
Практическая ценность. Научные разработки и технологические решения направлены на создание различных способов.. повышения качества труб из непрерывнолитого металла в соответствии с требованиями зарубежных стандартов. Они шслючают новые и усовершенствованные режимы прокатки И настройки станов ТГ Л 159 - 426 с прессвал-ковой прошивкой квадратных заготовок и непрерывной прокаткой в 7 клетевом стане на частично удерживаемой оправке. Эти разработки заложены в основу отечественной технологии производства труб дпам. 426 мм, обладающих повышенной коррозионной стойкостью в среде сероводород.'
Новизна способов и устройств защищена 2 авторскими свидетельствами на изобретения и 1 положительным решением на его выдачу.
Реализация результатов в промышленности. Впервые в отечественной практике трубного производства на ТПА 159 -426 Волжского трубного завода внедрена технология производства труб диаметром 426 мм с повышенными требованиями по геометрическим riapav .грам и механическим свойствам, обладающих хладо - и коррозионной стойкостью в среде сероводорода.
Экономический эффект of внедрения оправок новой конструкции на непрерывном стане составил ~ 730 млн. руб. ( в ценах 1493 г ).
Апробация работы.. Основные результаты работы доложены и обсуждены на:.
- конференции «Проблемы развития технологи» и прогрессивного оборудования для производства стальных, чугунных труб и балло-нов»,г. Днепропетровск, ВНИТИ, 1990 г., 199! г.:
«IV межотраслевом совещании российских потребителей, разработчиков и производителей трубной продукции», г. Челябинск, УралНИЩП96г.;
«IV конгрессе сталеплавильщиков», г. Москва, «Лесной городок », 1996 г.;
научно - технической конференции «Теория и технология процессов пластической деформации 96», ґ. Москва, МИСиС, 1996 г.;
- техническом совете Первоуральского новотрубного завода,
г.Первоуральск, ПНТЗ, 1997 г.;
- техническом совете Волжского трубного завода, г. Волжский,
ВТЗ,1996г.
Публикация работ. Основное содержание работы опубликовано в 12 статьях. Получено 2 авторских свидетельства и одно положительное решение по заявке на изобретение ( патент).
Объем работы.. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и приложения, изложена на Лі+ страницах машинописного текста, содержит /03 рисунков, S3, таблиц, список литературы из наименований.