МКЭ – МОДЕЛИРОВАНИЕ НОВОГО СПОСОБА ПРОКАТКИ ТРУБ НА КОРОТКОЙ ОПРАВКЕ С НАТЯЖЕНИЕМ

Предложен вариант усовершенствования технологии производства труб на стане продольной прокатки. Исследования проводились на базе стана продольной прокатки труб «тандем», установленного на ТПА-140 ОАО «Синарский трубный завод». В рамках снижения себестоимости поставлена задача освоения производства всего сортамента ТПА-140 из непрерывнолитой заготовки на существующем оборудовании, а также исключение из производства катаной заготовки диаметром 120,0 мм. Для освоения непрерывнолитой заготовки необходимо увеличить коэффициент вытяжки на стане продольной прокатки труб «тандем». В настоящее время коэффициент вытяжки на стане продольной прокатки труб (СПП)-1 находится в пределах 1,16 ÷ 1,5, а на СПП-2 – 1,07 ÷ 1,15. Применение больших обжатий вызывает появление продольного дефекта «риска» на поверхности труб. В работе представлены результаты исследования снижения размеров лампасов труб и, как следствие, уменьшения объема брака по дефекту «риска» за счет применения кинематического натяжения в процессе раскатки на короткой оправке предварительно овализированной гильзы. Проведено исследование влияния коэффициента кинематического натяжения на формоизменение трубы в выпусках калибра при продольной прокатке с предварительной овализацией гильзы. Установлено, что кинематическое натяжение в процессе прокатки на короткой оправке предварительно овализированной гильзы позволяет снизить интенсивность утолщения стенки гильзы-трубы в выпусках калибра при прокатке в СПП-1, что уменьшает вероятность образования продольных рисок на внутренней поверхности труб. Показана возможность увеличения коэффициента вытяжки при прокатке на автоматическом стане «тандем».

1. Харитонов В.В., Богатов А.А., Вахрушев В.Ю. Оборудование для прокатки, прессования и волочения труб. – Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2008. – 233 с.

2. Овчиников Д.В., Богатов А.А., Ерпалов М.В. Разработка и внедрение технологии производства высококачественных насоснокомпрессорных труб из непрерывнолитой заготовки // Черные металлы. 2012. № 3. С. 18 – 21.

3. Богатов А.А., Павлов Д.А., Липнягов С.В., Суворов В.Н. Моделирование образования дефекта «риска» на внутренней поверхности труб при продольной прокатке // Производство проката. 2012. № 8. С. 37 – 39.

4. Богатов А. А., Дресвянкина Е.А., Павлов Д. А. Новый способ раскатки горячедеформированных труб на короткой оправке // Сталь. 2014. № 12. С. 49 – 51.

5. Данченко В.Н., Сергеев В.В., Никулин Э.В. Производство профильных труб. – М.: ИнтерметИнжниринг, 2003. – 224 с.

6. Данченко В.Н., Коликов А.П., Романцев Б.А. Технология трубного производства. – М.: Интерметинжиниринг, 2002. – 640 с.

7. Трубное производство / Б.А. Романцев, А.В. Гончарук, Н.М. Вавилкин, С.В. Самусев: Учебник. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Изд. дом МИСиС, 2011. – 970 с.

8. Технология и оборудование трубного производства / В.Я. Осадчий, А.С. Вавилин, В.Г. Зимовец, А.П. Коликов. – М.: Интермет Инжиниринг, 2001. – 608 с.

9. Друян В.М., Гуляев Ю.Г., Чукмасов С.А. Теория и технология трубного производства – Днепропетровск: Днепр-ВАЛ, 2001. – 544 с.

10. Данилов А.Ф., Глейберг А.З., Балакин В.Г. Горячая прокатка и прессование труб. – М.: Металлургия, 1972. – 576 с.

11. Практическое руководство к программному комплексу Deform-3D / А.П. Карамышев, И.И. Некрасов, А.И. Пугин и др. – Екатеринбург: УрФУ, 2010. – 266 с.

12. Фокин В.Г. Метод конечных элементов в механике деформируемого твердого тела: Учеб. пособие. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2010. – 131 с.

13. Потапов И.Н., Коликов А.П., Друян В.М. Теория трубного производства. – М.: Металлургия, 1991. – 424 с.

14. Шевакин Ю.Ф., Коликов А.П., Райков Ю.Н. Производство труб. – М.: Интермет Инжниринг, 2005. – 568 с.

15. Katsumura T., Ishikawa K., Matsumoto A. etc. Development of fi nite element analysis model for plug mill rolling // Key Engineering Materials. 2014. Vols. 622 – 623. Р. 899 – 904.