способ производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара
Классы МПК: | B21B19/04 прокатка заготовок сплошного сечения; прошивка |
Автор(ы): | Сафьянов Анатолий Васильевич (RU), Федоров Александр Анатольевич (RU), Марков Дмитрий Всеволодович (RU), Лапин Леонид Игнатьевич (RU), Дановский Никопай Григорьевич (RU), Литвак Борис Семенович (RU), Андрюнин Сергей Александрович (RU), Головинов Валерий Александрович (RU), Ненахов Сергей Васильевич (RU), Матюшин Александр Юрьевич (RU), Климов Николай Петрович (RU), Бубнов Константин Эдуардович (RU), Гриценко Павел Александрович (RU), Еремин Виктор Николаевич (RU), Логовиков Валерий Андреевич (RU) |
Патентообладатель(и): | ОАО "Челябинский трубопрокатный завод" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2007-02-14 публикация патента:
27.04.2009 |
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из горячекатаных труб - заготовок с отклонениями геометрических размеров от требований ТУ143Р-55-2001, ТУ14-3-460-2003. Способ включает выплавку слитков в электрических и мартеновских печах сталей 20, 15ГС, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 10Х9 В2МФБР, 12Х11 В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2, ковку слитков в поковки с уковом от 2,0 до 3,0 в зависимости от марки стали, непрерывную разливку стали марок 20, 15ГС, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф и 15ХМ с последующей ковкой их в заготовки с уковом не менее 1,5, обрубку концов поковок с удалением усадочной и донной частей, выплавку слитков данных марок стали электрошлаковым переплавом, механическую обработку поковок и слитков электрошлакового переплава в заготовки на заданный диаметр, нагрев заготовок и слитков до температуры пластичности в зависимости от марки стали, прошивку их в станах косой прокатки в гильзы, прокатку гильз на пилигримовых станах в трубы диаметром 219-530 мм с толщинами стенок от 9,0 до 90 мм с вытяжками в зависимости от диаметра и толщины стенки, калибровку, правку, ультразвуковой контроль, отбраковку и приемку труб диаметром 219-245 мм обычной точности с допуском по диаметру ±1,0%, труб диаметром от 245 до 530 мм с допуском +1,25/-1,0%, труб диаметром 219-530 мм с допуском по толщине стенки +20/-5,0%, при этом трубы диаметром от 325 до 530 мм с толщинами стенок от 40 до 90 мм с отклонениями по геометрическим размерам комплектуют в трубы-заготовки партиями, нагревают до температуры пластичности и перекатывают на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами в трубы меньшего диаметра и меньших толщин стенок, а трубы с толщинами стенок менее 40 мм перекатывают на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 в трубы меньшего размера по стенке и диаметру. Обеспечивается снижение расходного коэффициента металла при переделе кованая заготовка, НЛЗ или слиток ЭШП - котельная труба и снижение стоимости котельных труб. 10 з.п.ф-лы, 1 табл.
Формула изобретения
1. Способ производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков сталей марок 20, 15ГС, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, выплавленных в электрических и мартеновских печах сталей, полученных непрерывной разливкой, и из слитков сталей марок 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 10Х9 В2МФБР, 12Х11 В2МФ, 08Х16Н9М2,12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2, выплавленных электрошлаковым переплавом и кованых в поковки с уковом от 2,0 до 3,0 в зависимости от марки стали с удалением усадочной и донной частей обрубкой концов поковок, включающий механическую обработку упомянутых слитков в заготовки на заданный диаметр, нагрев до температуры пластичности в зависимости от марки стали, прошивку их в станах косой прокатки в гильзы, прокатку гильз на пилигримовых станах в трубы диаметром 219-530 мм с толщинами стенок от 9,0 до 90 мм с вытяжками, в зависимости от диаметра и толщины стенки, калибровку, правку, ультразвуковой контроль, отбраковку и приемку труб диаметром 219-245 мм с допуском по диаметру ±1,0%, труб диаметром от 245 до 530 мм с допуском +1,25/-1,0%, труб диаметром 219-530 мм с допуском по толщине стенки +20/-5,0%, при этом трубы диаметром от 325 до 530 мм с толщинами стенок от 40 до 90 мм с отклонениями по геометрическим размерам комплектуют в трубы - заготовки партиями, нагревают до температуры пластичности и перекатывают на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами в трубы меньшего диаметра и меньших толщин стенок, а трубы с толщинами стенок менее 40 мм перекатывают на станах холодной прокатки труб ХПТ250 и ХПТ450 в трубы меньшего размера по стенке и диаметру.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами используют трубы - заготовки с отклонениями геометрических размеров длиной от 1500 до 3200 мм.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами отбракованные трубы комплектуют в трубы - заготовки партиями не менее 10 штук по маркам стали, диаметрам и с разбросом номинальных размеров толщин стенок ±5,0 мм.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что для переката на станах ХПТ250 и ХПТ450 используют трубы - заготовки с отклонениями геометрических размеров длиной не короче 1000 мм.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что перекат труб - заготовок на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами производят с обжатиями по диаметру от 100 до 200 мм и вытяжками от 2,0 до 15 в зависимости от геометрических размеров передельных труб - заготовок и товарных труб.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что перекат труб - заготовок на станах ХПТ250 и ХПТ450 производят с обжатиями по диаметру от 45 до 60 мм и вытяжками от 1,2 до 2,0 в зависимости от геометрических размеров передельных труб - заготовок и товарных труб.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что отбракованные трубы - заготовки для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами нагревают в методических печах на 10-20°С ниже температуры пластичности заготовок аналогичных марок стали для прокатки по технологии: нагрев - прошивка - прокатка на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами.
8. Способ по п.6, отличающийся тем, что отбракованные трубы - заготовки сталей марок 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 10Х9В2МФБР, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 перекатывают только на станах ХПТ250 и ХПТ450 с обжатиями по стенке не более 5,0 мм.
9. Способ по п.6, отличающийся тем, что товарные трубы на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 производят по геометрическим размерам повышенной точности.
10. Способ по п.7, отличающийся тем, что посад труб - заготовок диаметром 325-426 мм в печь производят по 4, труб - заготовок диаметром 465-530 мм по 2 в ряд, а кантовку их в процессе нагрева вдоль печи производят, соответственно, по 4 и 2 штуки на угол 150° 210°.
11. Способ по п.7, отличающийся тем, что посад труб - заготовок для нагрева в методической печи длиной 1500-2000 мм производят в 2 ряда, а труб - заготовок длиной 2100-3200 мм в один ряд.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из горячекатаных труб-заготовок с отклонениями геометрических размеров от требований ТУ143Р-55-2001, ТУ14-3-460-2003 и может быть использовано на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, на станах ХПТ250 и ХПТ450.
В практике трубопрокатного производства существует способ изготовления бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами из кованых заготовок сталей марок 20, 15ГС, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 с заданными требованиями по механическим свойствам, включающий выплавку слитков в электрических и мартеновских печах, ковку (уплотнение структуры) слитков в поковки с уковом от 2,0 до 3,0 в зависимости от марки стали, непрерывную разливку стали марок 20, 15ГС, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф и 15ХМ с последующей ковкой их в поковки с уковом не менее 1,5, обрубку концов поковок с удалением усадочной и донной частей, выплавку слитков данных марок стали электрошлаковым переплавом, механическую обработку поковок и слитков электрошлакового переплава в заготовки на заданный диаметр (обточку со съемом металла 10-15 мм на сторону с допуском +10/-5 мм, торцовку концов и сверление центрального отверстия диаметром 100±5 мм для удаления ликвационной пористости и неметаллических включений), нагрев заготовок и слитков до температуры пластичности в зависимости от марки стали, прошивку их в станах косой прокатки в гильзы, прокатку гильз на пилигримовых станах в трубы диаметром 219-530 мм с толщинами стенок от 9,0 до 90 мм с вытяжками в зависимости от диаметра и толщины стенки, калибровку, правку, отбраковку и приемку труб диаметром 219-245 мм обычной точности с допуском по диаметру ±1,0%, труб диаметром от 245 до 530 мм с допуском +1,25/-1,0%, труб диаметром 219-530 мм с допуском по толщине стенки +20,0/-5,0% (ТУ 14-1-2560-78 "Заготовка трубная кованая для котельных труб", ТУ 14-3-460-2003 и ТУ 14-ЗР-55-2001 "Трубы стальные бесшовные для паровых котлов и трубопроводов" и ТУ 14-3-420-75 "Трубы для паровых котлов и трубопроводов из стали 15ГС и 15Х1М1Ф").
Недостатком указанного способа является высокая стоимость товарных труб из-за высокой стоимости передельных заготовок, энергоемкости процесса, связанного с нагревом и деформацией (ковкой) слитков и НЛЗ в поковки с последующей обрубкой концов, торцовкой, обточкой и сверлением центрального отверстия, нагревом заготовок до температуры пластичности, прошивкой и прокаткой их в трубы на пилигримовых станах с допуском по стенке +20/-5% и диаметру ±1,0%, повышенный расход металла при переделе слиток или НЛ3 - поковка - заготовка - труба (расходный коэффициент металла до 1,275 из-за повышенных требований к трубам).
В трубопрокатном производстве известен способ изготовления газлифтных труб большого диаметра из слитков стали 09Г2С выплавки ЭШП и ВДП (Патент РФ № 2119395, кл. В21В 19/04), где деформацию слитков в прошивном стане ведут вдоль расположения кристаллов, задавая слитки в стан головной частью (усадочной), и прошивают с посадом по диаметру на величину
D=2Sг(1-sin )Sc,
где Sг - толщина стенки гильзы, мм;
Sc - толщина стенки сверленого слитка ЭШП, мм;
- угол наклона фронта кристаллизации к оси слитка, град.
Недостатком указанного способа производства труб большого и среднего диаметров из слитков ЭШП и ВДП стали марки 09Г2С является также повышенный расход металла и необходимость изготовления макротемплетов для определения угла наклона фронта кристаллизации к оси слитка, а прошивка слитков усадочной (головной) частью вперед приводит к образованию дефектов в виде внутренних плен на передних концах гильз.
Наиболее близким техническим решением является способ производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из слитков ЭШП (патент RU № 2180874, кл. В21В 19/04), обеспечивающий уменьшение энергозатрат, снижение расхода металла и, как следствие, снижение стоимости котельных труб за счет использования слитков большого диаметра и ведения процесса прошивки с посадом по диаметру, равным 8-16%.
Недостатками данного способа являются повышенные нагрузки на привод прошивного стана при прошивке слитков ЭШП сталей марок 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Ти 10Х13Г12БС2Н2Д2 с посадом по диаметру 8-16%, повышенная отбраковка труб по геометрическим размерам (по диаметру и стенке) из-за дефектов проката (наружные и внутренние плены, выпады диаметра за минусовое поле допуска при прокатке толстостенных труб), а также невозможность прошивки слитков ЭШП диаметром более 400 мм с центральным сверлением 100±5 мм сталей марок 10Х9МФБ, 12Х11 В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Ти 10Х13Г12БС2Н2Д2.
Задачей предложенного способа (изобретения) является снижение расхода металла (расходного коэффициента) при производстве бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара и, как следствие, снижение их стоимости.
Технический результат достигается тем, что в известном способе производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара, включающим выплавку в электрических и мартеновских печах сталей 20, 15ГС, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, выплавку слитков марок стали 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 10Х9В2МФБР, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 электрошлаковым переплавом, непрерывную разливку стали марок 20, 15ГС, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф и 15ХМ с последующей ковкой их в поковки с уковом не менее 1,5, ковку слитков сталей 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 10Х9 В2МФБР, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 в поковки с уковом от 2,0 до 3,0 в зависимости от марки стали, обрубку концов поковок с удалением усадочной и донной частей, механическую обработку в заготовки на заданный диаметр, нагрев до температуры пластичности в зависимости от марки стали, прошивку их в станах косой прокатки в гильзы, прокатку гильз на пилигримовых станах в трубы диаметром 219-530 мм с толщинами стенок от 9,0 до 90 мм с вытяжками в зависимости от диаметра и толщины стенки, калибровку, правку, ультразвуковой контроль, отбраковку и приемку труб диаметром 219-245 мм обычной точности с допуском по диаметру ±1,0%, труб диаметром от 245 до 530 мм с допуском +1,25/-1,0%, труб диаметром 219-530 мм с допуском по толщине стенки +20/-5,0%, при этом трубы диаметром от 325 до 530 мм с толщинами стенок от 40 до 90 мм с отклонениями по геометрическим размерам комплектуют в трубы-заготовки партиями, нагревают до температуры пластичности и перекатывают на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами в трубы меньшего диаметра и меньших толщин стенок, а трубы с толщинами стенок менее 40 мм перекатывают на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 в трубы меньшего размера по стенке и диаметру, для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами используют трубы-заготовки с отклонениями геометрических размеров длиной от 1500 до 3200 мм, для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами отбракованные трубы комплектуют в трубы-заготовки партиями не менее 10 штук по маркам стали, диаметрам и с разбросом номинальных размеров толщин стенок±5,0 мм, для переката на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 используют трубы-заготовки с отклонениями геометрических размеров длиной не короче 1000 мм, перекат труб-заготовок на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами производят с обжатиями по диаметру от 100 до 200 мм и вытяжками от 2,0 до 15 в зависимости от геометрических размеров передельных труб-заготовок и товарных труб, перекат труб-заготовок на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 производят с обжатиями по диаметру от 45 до 60 мм и вытяжками от 1,2 до 2,0 в зависимости от геометрических размеров передельных труб-заготовок и товарных труб, отбракованные трубы-заготовки для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами нагревают в методических печах на 10-20°С ниже температуры пластичности заготовок аналогичных марок стали для прокатки по технологии: нагрев - прошивка - прокатка на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, отбракованные трубы-заготовки сталей марок 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 10Х9В2МФБР, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 перекатывают только на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 с обжатиями по стенке не более 5,0 мм, товарные трубы на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 производят по геометрическим размерам повышенной точности, посад труб-заготовок диаметром 325-426 мм в печь производят по 4, труб-заготовок диаметром 465-530 мм по 2 в ряд, а кантовку их, в процессе нагрева вдоль печи, производят соответственно по 4 и 2 штуки на угол 150° 210°, посад труб-заготовок для нагрева в методической печи длиной 1500-2000 мм производят в 2 ряда, а труб-заготовок длиной 2100-3200 мм в один ряд.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара отличается тем, что горячекатаные трубы диаметром от 325 до 530 мм с толщинами стенок от 40 до 90 мм с отклонениями по геометрическим размерам комплектуют в трубы-заготовки партиями, нагревают до температуры пластичности и перекатывают на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами в трубы меньшего диаметра и меньших толщин стенок, а трубы с толщинами стенок менее 40 мм перекатывают на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 в трубы меньшего размера по стенке и диаметру, для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами используют трубы-заготовки с отклонениями геометрических размеров длиной от 1500 до 3200 мм, для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами отбракованные трубы комплектуют в трубы-заготовки партиями не менее 10 штук по маркам стали, диаметрам и с разбросом номинальных размеров толщин стенок ±5,0 мм, для переката на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 используют трубы-заготовки с отклонениями геометрических размеров длиной не короче 1000 мм, перекат труб-заготовок на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами производят с обжатиями по диаметру от 100 до 200 мм и вытяжками от 2,0 до 15 в зависимости от геометрических размеров передельных труб-заготовок и товарных труб, перекат труб-заготовок на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 производят с обжатиями по диаметру от 45 до 60 мм и вытяжками от 1,2 до 2,0 в зависимости от геометрических размеров передельных труб-заготовок и товарных труб, отбракованные трубы-заготовки для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами нагревают в методических печах на 10-20°С ниже температуры пластичности заготовок аналогичных марок стали для прокатки по технологии: нагрев - прошивка - прокатка на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, отбракованные трубы-заготовки сталей марок 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 10Х9 В2МФБР, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 перекатывают только на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 с обжатиями по стенке не более 5,0 мм, товарные трубы на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 производят по геометрическим размерам повышенной точности, посад труб-заготовок диаметром 325-426 мм в печь производят по 4, труб-заготовок диаметром 465-530 мм по 2 в ряд, а кантовку их, в процессе нагрева вдоль печи, производят соответственно по 4 и 2 штуки на угол 150° <210°, посад труб-заготовок для нагрева в методической печи длиной 1500-2000 мм производят в 2 ряда, а труб-заготовок длиной 2100-3200 мм в один ряд. Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень".
Сравнение заявляемого способа не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень".
Предложенный способ производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами заключается в том, что горячекатаные трубы диаметром от 325 до 530 мм с толщинами стенок от 40 до 90 мм с отклонениями по геометрическим размерам комплектуют в трубы-заготовки партиями, нагревают до температуры пластичности и перекатывают на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами в трубы меньшего диаметра и меньших толщин стенок, а трубы с толщинами стенок менее 40 мм перекатывают на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 в трубы меньшего размера по стенке и диаметру, для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами используют трубы-заготовки с отклонениями геометрических размеров длиной от 1500 до 3200 мм, для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами отбракованные трубы комплектуют в трубы-заготовки партиями не менее 10 штук по маркам стали, диаметрам и с разбросом номинальных размеров толщин стенок ±5,0 мм, для переката на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 используют трубы-заготовки с отклонениями геометрических размеров длиной не короче 1000 мм, перекат труб-заготовок на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами производят с обжатиями по диаметру от 100 до 200 мм и вытяжками от 2,0 до 15 в зависимости от геометрических размеров передельных труб-заготовок и товарных труб, перекат труб-заготовок на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 производят с обжатиями по диаметру от 45 до 60 мм и вытяжками от 1,2 до 2,0 в зависимости от геометрических размеров передельных труб-заготовок и товарных труб, отбракованные трубы-заготовки для переката на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами нагревают в методических печах на 10-20°С ниже температуры пластичности заготовок аналогичных марок стали для прокатки по технологии: нагрев - прошивка - прокатка на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, отбракованные трубы-заготовки сталей марок 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 10Х9В2МФБР, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2,12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 перекатывают только на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 с обжатиями по стенке не более 5,0 мм, товарные трубы на станах ХПТ 250 и ХПТ 450 производят по геометрическим размерам повышенной точности, посад труб-заготовок диаметром 325-426 мм в печь производят по 4, труб-заготовок диаметром 465-530 мм по 2 в ряд, а кантовку их, в процессе нагрева вдоль печи, производят соответственно по 4 и 2 штуки на угол 150° 210°, посад труб-заготовок для нагрева в методической печи длиной 1500-2000 мм производят в 2 ряда, а труб-заготовок длиной 2100-3200 мм в один ряд.
Способ производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара опробован на ТПА 8-16" с пилигримовыми станами ОАО "ЧТПЗ" при прокатке труб размером 426×60 мм из стали марки 12Х1МФ и 377×30 мм из стали марки 15Х1М1Ф по существующей технологии и труб размером 325х30 мм из стали марки 12Х1МФ и 325×22 мм из стали марки 15Х1М1Ф по предлагаемой технологии. По существующей технологии горячекатаные трубы размером 426×60 мм катались из кованых заготовок размером 600×100×1750 мм, которые нагревались в печи до температуры 1270-1280°С, прошивались в стане косой прокатки в гильзы размером 620×135×2340 мм и прокатывались на пилигримовом стане в трубы размером 426×60×5600-5800 мм. В процессе приемки и сдачи в отходы по стенке и отесам отошли три трубы - крата длиной соответственно 2,75, 2,85 и 1,60 метра. Расходный коэффициент металла по горячекатаным трубам данной партии составил 1,257. Три трубы - крата с отклонениями от требований ТУ (брак) были нагреты в печи до температуры 1260-1270°С, что соответствует п.7 формулы изобретения, и прокатаны на пилигримовом стане в горячекатаные трубы размером 325×30 мм, что соответствует п.5 формулы изобретения. В производство было задано 4,14 тонн труб. Сдано 15,5 метров труб размером 325×30 мм, общим весом 3,61 тонны. Расходный коэффициент металла при перекате бракованных труб-кратов составил 1,147, а общий расходный коэффициент металла с учетом переката бракованных труб размером 426×60 мм составил 1,186, т.е получена экономия металла 71 кг на каждой тонне труб.
По существующей технологии горячекатаные трубы размером 377×30 мм катались из кованых заготовок размером 540×100×1750 мм, которые нагревались в печи до температуры 1270-1280°С, прошивались в стане косой прокатки в гильзы размером 550×105×2640 мм и прокатывались на пилигримовом стане в трубы размером 377×30×10000 - 10500 мм. В процессе приемки и сдачи в отходы по стенке и диаметру отошли пять труб-кратов длиной соответственно 1,75, 2,85, 2,55, 2,45 и 2,95 метра. Расходный коэффициент металла по горячекатаным трубам данной партии составил 1,239. Пять труб-кратов с отклонениями от требований ТУ (брак) были прокатаны на стане ХПТ 450 в трубы размером 325×22 мм, что соответствует п.6 формулы изобретения (обжатие по диаметру 52 мм, вытяжка µ=1,56). В производство было задано 3,441 тонны труб. Сдано 17,4 метра труб размером 325х22 мм, общим весом 3,05 тонны. Расходный коэффициент металла при перекате бракованных труб-кратов составил 1,125, а общий расходный коэффициент металла с учетом переката бракованных труб размером 377х30 мм составил 1,181, т.е получена экономия металла 58 кг на каждой тонне труб. Данные по производству бесшовных горячекатаных труб по ТУ 14-ЗР-55-2001 размером 426×60 и 377×30 мм, прокатанных на ТПА 8-16" с пилигримовыми станами по существующей технологии, бесшовных горячекатаных труб размером 325×30 мм и холоднокатаных размером 325×22 мм, прокатанных, соответственно, на ТПА 8-16" с пилигримовыми станами и на стане ХПТ 450 ОАО "ЧТПЗ" по предлагаемой технологии, приведены в таблице.
Из таблицы видно, что использование предложенного способа позволило за счет перекатки на ТПА 8-16" с пилигримовыми станами 4,14 тонны бракованных горячекатаных труб размером 426х60 мм в горячекатаные трубы размером 325×30 мм, дополнительно получить 3,61 тонны труб, а за счет перекатки 3,441 тонны бракованных горячекатаных труб размером 377×30 мм на стане ХПТ 450 дополнительно получить 3,05 тонны холоднокатаных труб размером 325×22 мм, отвечающих требованиям ТУ 14-3Р-55-2001.
Таким образом, использование предложенного способа производства бесшовных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара за счет перекатки горячекатаных труб диаметром 325-530 мм с отклонениями по геометрическим размерам от требований ТУ14-ЗР-55-2001 позволит значительно снизить расходный коэффициент металла при переделе кованая заготовка, НЛЗ или слиток ЭШП - горячекатаная труба, а следовательно, снизить стоимость котельных труб.
Класс B21B19/04 прокатка заготовок сплошного сечения; прошивка