Состояние и перспективы развития трубной промышленности в мире

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Мая 2013 в 17:27, курсовая работа

Описание работы

В отечественной и зарубежной практике трубного производства волочением получают трубы диаметром от 0,1 до 480 и толщиной стенки от 0,01 до 40 мм различного профиля из углеродистых и легированных сталей. Волочение обеспечивает хорошее качество при использовании сравнительно недорогого инструмента и сравнительно простых конструкций оборудования. К недостаткам этого процесса относятся:
- многоцикличность (максимальная степень деформации за один проход не превышает 50 %);
- большое число вспомогательных операций и высокий расход металла в сравнении с холодной прокаткой труб.

Файлы: 1 файл

курсак заводы мира.doc

— 1.04 Мб (Скачать файл)

В качестве заготовок  на ТПА с трехвалковым раскатным станом используют катаные или непрерывнолитые заготовки - штанги из углеродистых и легированных марок стали (подшипниковые стали типа ШХ15 и др.

Планировка расположения оборудования может иметь различное  решение прежде всего из-за разного  взаимного положения прошивного и раскатного станов: в одних агрегатах гильза задается в раскатной стан передним концом, в других - задним (рис. 2 и 3). Передний конец гильзы имеет несколько больший диаметр, что облегчает захват, если гильзу задавать этим концом. Так как задний коней гильзы имеет некоторое сужение, то для надежности введения оправки в гильзу приходится несколько увеличивать ее внутренний диаметр, повышая нежелательное редуцирование в процессе раскатки.

 

Производство труб прессованием

Для прессования труб диаметром более 30-38мм и с толщиной стенки более 2,5-3,0 мм из коррозионностойких сталей и труднодеформируемых сплавов (никелевых, титановых, молибденовых и других) применяют вертикальные и горизонтальные трубные прессы усилием от 5,0 до 55 МН с гидравлическим или механическим приводом.

Преимущество вертикальных механических прессов состоит в следующем:  
- энергоснабжение более экономично и безопасно, чем энергоснабжение гидравликой; 
- отсутствие дорогостоящих насосно-аккумуляторных станций;  
- простота в управлении и эксплуатации;  
- большая производительность по сравнению с горизонтальными прессами.

Однако механические прессы имеют и существенные недостатки:  
- переменную скорость прессования (в период цикла изменяется от максимальной до нулевой);  
- ограничение длины рабочего хода пресс-штемпеля, усилия прессования, скорости прессования и массы заготовки.

Переменная скорость прессования отрицательно сказывается на качестве труб из высоколегированных сталей и обладающих низкой пластичностью. Кроме того, из-за совмещения операций прошивки и выдавливания качество таких труб низкое, а применение в качестве смазки смеси масла с графитом вызывает науглероживание поверхности труб, что совершенно недопустимо при изготовлении труб из легированных марок сталей. Поэтому механические прессы обычно используют для производства труб из углеродистых сталей.

На вертикальных механических прессах операции прошивки заготовки  и ее выдавливания производят на одном  прессе.

Гидравлические прессы позволяют развивать большие усилия прессования, имеют постоянную скорость прессования (максимальная скорость достигает 400 мм/с), на них можно изготовлять трубы большой длины. Постоянная скорость прессования позволяет получать на таких прессах трубы почти из любых сталей и сплавов, а применение стеклосмазки обеспечивает высокое качество.

Технико-экономические  преимущества процесса по сравнению  с ковкой и прокаткой определили по данным Ю.В.Манегина три главных  направления его развития:  
1) производство труб из легированных сталей и сплавов;  
2) прессование непрокатываемых профилей;  
3) первичная деформация малопластичных материалов.  
Наиболее широкое применение прессование получило для производства труб из низкопластичных сталей и сплавов.

 

Производство труб на агрегате с реечным станом

Трубопрокатные агрегаты с реечным станом имеют достаточно широкое распространение в мировой практике трубного производства. На этих агрегатах производят трубы конструкционные, котельные, трубопроводные в основном малых диаметров от 21 до 133 мм с толщиной стенки 2,5-8,0мм. Трубы, полученные на агрегатах с реечным станом, используют в качестве заготовок для производства прецизионных и холоднотянутых труб, так как они имеют качественную наружную и внутреннюю поверхности и сравнительно тонкие стенки, что гарантирует высокую экономичность производства труб волочением, особенно при производстве тонкостенных труб малого диаметра. Современные агрегаты с реечным станом по производительности в настоящее время уступают только агрегатам с непрерывным станом. Разновидностью ТПА с реечным станом являются агрегаты, работающие по способу Эрхарда.

Традиционный технологический процесс производства труб на агрегате с реечным станом включает следующие основные операции: 
- подготовку заготовок к прокатке;  
- нагрев заготовок;  
- калибровку заготовок;  
- прошивку заготовок;  
- подогрев прошитых стаканов; 
- раскатку стаканов на стане-элонгаторе;  
- проталкивание стаканов при помощи дорна через роликовые обоймы реечного стана;  
- обкатку труб; 
- извлечение дорна;  
- обрезку донышка труб;  
- калибрование труб в калибровочном стане или редуцирование с натяжением;  
- охлаждение и отделку труб.

 

Прокатка на валковых станах ХПТ

Широкое распространение  в отечественной и зарубежной практике станов холодной прокатки объясняется рядом преимуществ, благодаря которым достигаются: 
- высокая точность размеров прокатываемых труб (допуски на внутренний или наружный диаметр могут быть выдержаны в пределах 4-9-го классов точности; 
- поперечная разностенность не превышает 5-10 % от номинального размера);  
- высокая чистота наружной и внутренней поверхности (в пределах 7-11-го классов); 
- большие разовые обжатия (до 80-95 %) за один проход и коэффициенты вытяжки (2-7);  
- значительное упрочнение металла за счет больших деформаций; 
- возможность прокатки труб из труднодеформируемых металлов вследствие благоприятной схемы напряженного состояния;  
- прокатка тонкостенных труб и труб переменного сечения по диаметру и толщине стенки; 
- небольшой удельный расход металла.

На станах холодной прокатки производят трубы диаметром от 4,0 до 450мм с толщиной стенки от нескольких долей миллиметра до 30 мм и более. Кпреимуществам холоднокатаных труб по сравнению с горячекатаными относят также однородность их механических свойств и мелкозернистую структуру.

 

 

 

Периодическая прокатка труб на роликовых станах ХПТР

В конце 50-х годов в нашей стране был разработан способ периодической прокатки роликами тонко- и особотонкостенных труб диаметром 4,0-120 и толщиной стенки 0,03-3,0 мм.

Общая относительная  деформация трубы за один проход 80-85 % в стане ХПТР достигается в  основном за счет уменьшения толщины стенки, так как по диаметру труба может быть уменьшена только на 2-4 мм.

Станы ХПТР обеспечивают получение труб с высоким классом чистоты поверхности (4-6), малыми допусками по толщине стенки (±5-±10 %) и отношением диаметра к толщине стенки 150:1.

 

Производство труб волочением

В отечественной и  зарубежной практике трубного производства волочением получают трубы диаметром  от 0,1 до 480 и толщиной стенки от 0,01 до 40 мм различного профиля из углеродистых и легированных сталей. Волочение обеспечивает хорошее качество при использовании сравнительно недорогого инструмента и сравнительно простых конструкций оборудования.  
К недостаткам этого процесса относятся: 
- многоцикличность (максимальная степень деформации за один проход не превышает 50 %); 
- большое число вспомогательных операций и высокий расход металла в сравнении с холодной прокаткой труб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

  1. Осада Я. Е., Спиваковский Л. И., Экономика трубного производства, М., 1963.
  2. Виноградов Ю. А. Материаловедение для слесарей-сантехников, слесарей-монтажников и машинистов строительных машин: Учебник для средн. Проф-техн. Училищ. — М.:Высш. Школа., 1987. — С.130.

 

Интернет ресурсы:

  1. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D
  2. http://www.ktzholding.com/st_2
  3. http://inzider.ru/329/100984/perspektivy_razvitiya_metallurgii
  4. http://vseslova.com.ua/word/

Информация о работе Состояние и перспективы развития трубной промышленности в мире