ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И СИЛОВЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОЙ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ БЕЗ ОПРАВКИ

Аннотация

Процесс непрерывной горячей прокатки характеризуется наличием продольных усилий, оказывающих существенное влияние на толщину стенки трубы. При этом очень важно правильно определять величину редуцирования в процессе деформации трубы для получения толщины стенки в диапазоне, оговоренном нормативными документами. Целью работы было получение экспериментальных данных о влиянии продольного усилия на толщину стенки
трубы и сравнение их с результатами расчета по одной из известных зависимостей.
Проведено физическое моделирование процесса прокатки труб без оправки. Для проведения эксперимента разработана схема и подготовлена технологическая оснастка, позволившие создать условия непрерывной прокатки трубы с задним натяжением. Оригинальность эксперимента заключалась в том, что он предусматривал использование ступенчатых образцов исходной трубной заготовки, имеющих цилиндрический и конический участки. Цилиндрический участок обеспечивал свободное прохождение заготовки через деформирующую втулку и устойчивый захват прокатными валками, а конический – создание заднего продольного усилия при прокатке. Величина заднего натяжения определялась расчетным путем как усилие волочения трубы.
Показан характер изменения толщины стенки трубы при возрастании величины межклетевого натяжения.
По результатам физического моделирования был сделан вывод о правомочности применения известной теоретической зависимости для определения толщины стенки трубы при горячем редуцировании труб с приложением заднего натяжения.
Полученные результаты планируется использовать для оценки усилия, требуемого для стягивания трубы с оправки. Данный процесс реализуется на ТПА 159–426 с непрерывным раскатным станом АО «Волжский трубный завод».