|
|
Прошивка является основной и наиболее
ответственной операцией при изготовлении труб. Дефекты, которые получаются на
гильзах, при последующей пластической деформации, как правило, не устраняются
и остаются на готовых трубах. В связи с неблагоприятной схемой напряженного
состояния при прошивке на станах косой прокатки основным видом брака гильз
является их разрушение, которое проявляется в виде плен, трещин и рванин на
наружной и внутренней поверхностях или расслоений внутри металла, не
выходящих на поверхность гильзы. Наиболее опасными являются расслоения,
поскольку их трудно обнаружить. Дефекты на внутренней поверхности, особенно
на трубах малого диаметра и большой длины, также могут быть при осмотре
незамеченными. Если учесть, что удаление дефектов на внутренней поверхности
труб представляет большие технические трудности (а для труб малого диаметра —
практически неразрешимые), то станет очевидным, насколько важно обеспечить
получение гильз без внутренних дефектов.
Наиболее частой причиной разрушения гильз при прошивке
является низкое качество исходного материала (неудаленные дефекты в виде
плен, трещин или волосовин на поверхности слитка или заготовки, повышенное
количество неметаллических включений в стали, высокая макропористость и др.).
Оно особенно заметно проявляется при прошивке легированных сталей, которые
отличаются пониженной пластичностью.
В связи с тем, что прошивка на станах косой прокатки
совершается при наиболее неблагоприятной схеме напряженного состояния, к
качеству материала следует предъявлять повышенные требования. Так, металл,
успешно деформирующийся при других способах прокатки, может оказаться
непригодным для прошивки. Большое значение имеет и настройка прошивного
стана.
При работе с повышенным обжатием перед оправкой могут
появиться внутренние плены вследствие преждевременного вскрытия полости в
сердцевине заготовки. Нарушения сплошности металла чаще всего имеют локальный
характер — появляются в местах, где он имеет пониженную прочность.
Чтобы избежать возникающих при прошивке плен, обычно
уменьшают обжатие перед оправкой. Это достигается некоторым увеличением
раствора валков и дополнительным выдвижением оправки. Уменьшение обжатия
перед оправкой следует производить весьма осторожно, чтобы не нарушить
устойчивости вторичного захвата. Кроме того, с уменьшением обжатия повышается
осевое скольжение, особенно в начальный момент прошивки, что также может
вызвать появление плен.
Величина подачи при прошивке, так же как и обжатие,
является весьма эффективным параметром, влияющим на качество поверхности
гильз. Установлено, что с увеличением подачи вероятность возникновения
внутренних дефектов уменьшается. В этом отношении работа с повышенными углами
подачи всегда более целесообразна, хотя требует более тщательной настройки
прошивного стана, так как условия захвата заметно усложняются.
Подача увеличивается при снижении осевого скольжения.
Поэтому все факторы, снижающие скольжение, благоприятно сказываются на
качестве гильз. Прошивка валками, рабочая
поверхность которых «заполирована», или применение для
прошивки изношенных оправок, создающих повышенное сопротивление продвижению
металла, могут послужить причиной образования плен как на внутренней, так и
на наружной поверхности.
Повышенная овализация гильзы при прошивке, происходящая
вследствие неправильной установки линеек или их большого износа, тоже может
служить причиной появления внутренних плен. Это наблюдается, в частности,
при'прошивке коррозионно- стойкой стали, что обусловливает принудительную
замену линеек после прошивки определенного числа заготовок.
Нарушение режима нагрева перед прошивкой также вызывает
образование дефектов. Местный перегрев, а тем более пережог, приводит к
снижению или полной потере пластических свойств металла. В местах перегрева
гильзы появляются трещины, разрывы или плены. Однако нарушение режима нагрева
может влиять на качество труб и косвенным путем: изменение состава окалины и
плотности ее сцепления с основным металлом может усилить осевое скольжение и,
как следствие, вызвать дефекты поверхности. Неравномерный нагрев по сечению
заготовки может быть причиной разностенности (разнотолщинности стенки) гильз.
Дефекты на поверхности металла обычно располагаются по
пологой винтовой линии, поскольку при прошивке происходит скручивание
металла. По этой же причине разностенность гильз имеет винтовой характер.
На наружной поверхности гильз могут наблюдаться еще и
порезы, вызванные чаще всего привариванием металла на линейки. В этом случае
дефекты располагаются по винтовой линии, соответствующей шагу подачи.
|