|
|
В одном из наиболее старых
способов производства труб применяют технологический процесс, в котором
прошивку осуществляют на станах поперечно-винтовой прокатки, а раскатку — на
пилигримовом стане. Агрегаты, работающие с таким способом, получили широкое
распространение в европейских странах и несколько меньшее — в США.
Одно время считали, что из-за относительно небольшой
производительности и невысокого качества получаемых труб такой способ не
будет иметь дальнейшего развития. Поэтому почти все действующие агрегаты с
пилигримовым станом имели относительно невысокий уровень механизации и
автоматизации.
Однако применение в качестве исходного материала слитков и
возможность получения труб большого диаметра и, наконец, более низкая
конечная стоимость труб сделали этот способ изготовления труб вновь
перспективным, поскольку в современных условиях удается заметно повысить
уровень механизации и автоматизации труда и в конечном счете —
производительность агрегата.
На современных агрегатах часто используют другую
технологическую схему: на прессе осуществляют прошивку, а затем производят
прокатку на стане-элонгаторе и на пилигримовом стане. Исключение из этой
технологической схемы операции прошивки на станах поперечно-винтовой прокатки
заметно повышает качество труб, предотвращая брак по внутренним пленам. Кроме
того, создаются благоприятные условия для возможного расширения сортамента
включением в него труб из высоколегированных сталей. Использование в качестве
заготовки квадратных штанг снижает стоимость сырья.
По размерам выпускаемых труб агрегаты с пилигримовым
станом условно делят на три типа: малые —для труб диам. менее 120 мм, средние —для трубы диам. до 326 мм, и, наконец, большие — для труб диам. до 665 мм. По составу оборудования агрегаты всех трех типов аналогичны, и только малые агрегаты (а
иногда и средние) дополнительно оборудуют редукционными станами, работающими
с натяжением или по принципу свободной прокатки.
Производительность пилигримового стана меньше прошивного.
Обычно агрегат располагает одним прошивным станом и несколькими
пилигримовыми. Число пилигримовых станов в составе агрегата может быть
разным. Поскольку с увеличением диаметра трубы разница в производительностях
основных станов уменьшается, то при прокатке труб большого диаметра применяют
агрегаты с одним пилигримовым станом, хотя часто имеются два пилигримовых
стана, а на малых агрегатах три или четыре пилигримовых стана обслуживают
один прошивной.
После каждой клети пилигримового стана устанавливают
салазковые пилы для обрезки переднего (затравочного) конца и т. н.
пилигримовой головки на трубе. Далее трубы поступают в подогревательную печь
и на калибровочный стан. Многие старые агрегаты имеют также в своем.составе
стан для горячей правки труб ( 110). Этот стан имеет два гиперболоидных
валка, установленных один над другим и под углом к оси прокатки (30—50°).
Труба получает на нем вращательное и посту патель* мое движение от валков,
вращающихся в одну сторону. Правка осуществляется за один проход при 700—750
°С. В случае использования калибровочных станов с пятью —семью клетями в
горячей правке нет надобности, и трубы после калибровки сразу же отправляют
на охладительный стол.
другая схема расположения оборудования. В этом случае для
прошивки также используют пресс, а нагрев металла производят в туннельной
печи. После прошивки гильзы не подогревают, а передают на станэлонгатор.
Иногда устанавливают два таких стана. На агрегате тогда имеются две
пилигримовых клети, за каждой из которых установлены пилы для обрезки концов
трубы. Вторая подогревательная печь служит для нагрева труб перед
калибровкой.
Если сопоставить диаметр исходной заготовки с диаметром
готовой трубы, то окажется, что их отношение при прокатке труб разными
способами неодинаково. При прокатке на агрегатах с пилигримовыми станами это
отношение оказывается наиболее высоким (1,5—1,8), т. е. в этом случае диаметр
заготовки намного больше диаметра готовых труб. На агрегатах с непрерывным
станом это отношение равно 1,3—1,4, а на агрегатах с трехвалковым «станом
1,1—1,5. И на этих станах применяют заготовку, диаметр которой больше
диаметра получаемых труб. И лишь на агрегатах с автомат-станом диаметр
заготовки сравнительно мало отличается от диаметра труб, прокатываемых из
этой заготовки. Более того, указанное отношение иногда бывает меньше единицы
(0,85—1,1), и, следовательно, на агрегатах с автомат-станом, в отличие от
всех других, зачастую прокатывают трубы с расширением, т. е. для прокатки
труб используют заготовку меньшего диаметра, чем готовые трубы.
Анализ применяющейся заготовки при изготовлении труб
разными способами показывает, что для получения одинаковых труб наибольший
диаметр заготовки требуется при прокатке на агрегате с пилигримовым, а
наименьший — на агрегатах с автомат- станом. Так как стоимость одной тонны
заготовки с увеличением диаметра этой заготовки уменьшается, стоимость сырья
при прокатке труб на агрегатах с автомат-станами относительно более высокая.
Затраты металла на выпуск одной тонны готовой продукции
наряду со стоимостью этого металла в значительной мере определяют
себестоимость труб. Потери металла при прокатке труб складываются из угара
металла при нагреве (величина угара зависит от совершенства нагревательных
средств) и отходов при обрезке концов труб. При любом способе прокатки концы
труб получаются неровными, имеющими повышенную разностенность и другие
дефекты, и их обрезают. Длина обрезаемых концов обычно составляет 100—250 мм,
и лишь при изготовлении труб на агрегатах с пилигримовым станом она выше
из-за необходимости удалять- пилигримовую головку и затравочный конец.
Относительные потери в обрезь зависят от длины прокатываемых труб. Поэтому
агрегатам с непрерывным и пилигримовым станами следует отдать- предпочтение:
на этих станах получают трубы наибольшей длины.
Введение в технологический процесс редукционных станов,,
работающих с натяжением, увеличивает длину обрезаемых концов, однако длина
труб обычно возрастает в большей мерег. поэтому редуцирование снижает
удельные потери металла.
|