پایان نامه با موضوع:

تولید لوله

1. مجموعه و الزامات اسناد نظارتی برای لوله ها

1.1 برنامه لوله

JSC "KresTrubZavod" یکی از بزرگترین تولید کنندگان محصولات لوله در کشور ما است. محصولات این شرکت هم در داخل و هم در خارج از کشور با موفقیت به فروش می رسد. محصولات تولید شده در کارخانه مطابق با استانداردهای داخلی و خارجی می باشد. گواهینامه های کیفیت بین المللی توسط سازمان هایی مانند: موسسه نفت آمریکا (API)، مرکز صدور گواهینامه آلمان TUV - Reiland صادر می شود.

کارگاه T-3 یکی از کارگاه های اصلی شرکت است، محصولات آن مطابق با استانداردهای ارائه شده در جدول است. 1.1.

جدول 1.1 - استانداردهای لوله های تولیدی

این فروشگاه لوله هایی از کربن، فولاد آلیاژی و بسیار آلیاژی با قطر D=28-89mm و ضخامت دیوار S=2.5-13mm تولید می کند.

اساساً این کارگاه در تولید لوله‌ها، لوله‌های عمومی و لوله‌های در نظر گرفته شده برای پردازش سرد بعدی تخصص دارد.

خواص مکانیکی لوله های تولید شده باید مطابق با موارد ذکر شده در جدول باشد. 1.2.

1.2 نیاز به اسناد نظارتی

تولید لوله در کارگاه T-3 KresTrubZavod بر اساس اسناد نظارتی مختلف مانند GOST، API، DIN، NFA، ASTM و غیره انجام می شود. الزامات DIN 1629 را در نظر بگیرید.

1.2.1 مجموعه

این استاندارد برای لوله های گرد بدون درز ساخته شده از فولادهای بدون آلیاژ اعمال می شود. ترکیب شیمیاییفولادهای مورد استفاده برای تولید لوله در جدول 1.3 آورده شده است.

جدول 1.2 - خواص مکانیکی لوله ها

جدول 1.3 - ترکیب شیمیایی فولادها

لوله های تولید شده بر اساس این استاندارد عمدتاً در دستگاه های مختلف در ساخت مخازن و خطوط لوله و همچنین در مهندسی مکانیک عمومی و ساخت ابزار مورد استفاده قرار می گیرند.

ابعاد و حداکثر انحراف لوله ها در جدول 1.4، جدول 1.5.، جدول 1.6 آورده شده است.

طول لوله با فاصله بین انتهای آن تعیین می شود. انواع طول لوله در جدول 1.4 آورده شده است.

جدول 1.4 - انواع طول و تحمل طول

جدول 1.5 - انحرافات قطر مجاز

جدول 1.6 - تلرانس ضخامت دیوار

لوله ها باید تا حد امکان گرد باشند. انحراف گردی باید در تلورانس های قطر خارجی باشد.

لوله ها باید مستقیماً به چشم باشند، در صورت لزوم، می توان الزامات خاصی را برای صافی ایجاد کرد.

لوله ها باید عمود بر محور لوله بریده شوند و عاری از سوراخ باشند.

مقادیر جرم های خطی (وزن ها) در DIN 2448 آورده شده است. انحرافات زیر از این مقادیر مجاز است:

برای یک لوله + 12٪ - 8٪

برای تحویل با وزن حداقل 10 تن + 10٪ -5٪.

نام استاندارد برای لوله های مربوط به DIN 1629 نشان می دهد:

نام (لوله)؛

شماره اصلی استاندارد ابعادی DIN (DIN 2448)؛

ابعاد اصلی لوله (قطر بیرونی × ضخامت دیواره)؛

تعداد اصلی شرایط تحویل فنی (DIN 1629)؛

نام اختصاری گرید فولاد.

نمونه ای از نماد لوله مطابق DIN 1629 با قطر خارجی 33.7 میلی متر و ضخامت دیواره 3.2 میلی متر ساخته شده از فولاد St 37.0:

لوله DIN 2448–33.7×3.2

DIN 1629-St 37.0.

1.2.2 الزامات فنی

لوله ها باید مطابق با الزامات استاندارد و بر اساس ضوابط فنی مصوب به روش مقرر ساخته شوند.

در سطوح بیرونی و داخلی لوله ها و کوپلینگ ها نباید اسارت، پوسته، غروب آفتاب، لایه برداری، ترک و ماسه وجود داشته باشد.

پانچ کردن و تمیز کردن عیوب نشان داده شده مجاز است، مشروط بر اینکه عمق آنها از انحراف منهای محدود در امتداد ضخامت دیوار تجاوز نکند. جوشکاری، درزبندی یا آب بندی محل های معیوب مجاز نمی باشد.

در مکان هایی که ضخامت دیواره را می توان به طور مستقیم اندازه گیری کرد، عمق مکان های معیوب ممکن است از مقدار مشخص شده بیشتر شود، مشروط بر اینکه حداقل ضخامت دیواره حفظ شود، که به عنوان تفاوت بین ضخامت اسمی دیواره لوله و حداکثر انحراف منهای برای آن تعریف می شود.

در صورتی که ضخامت دیواره را از انحرافات منفی خارج نکنند، بریدگی‌های جزئی، فرورفتگی، خطرات، لایه نازک مقیاس و سایر عیوب ناشی از روش تولید مجاز است.

خواص مکانیکی (مقاومت تسلیم، استحکام کششی، ازدیاد طول در هنگام شکست) باید با مقادیر ارائه شده در جدول 1.7 مطابقت داشته باشد.

جدول 1.7 - خواص مکانیکی

1.2.3 قوانین پذیرش

لوله ها به صورت دسته ای برای پذیرش ارائه می شوند.

این دسته باید از لوله هایی با قطر اسمی یکسان، ضخامت دیواره و گروه استحکام یکسان، از نوع و نسخه یکسان تشکیل شده باشد و همراه با سند واحدی باشد که تأیید کند کیفیت آنها با الزامات استاندارد مطابقت دارد و حاوی:

نام سازنده؛

قطر اسمی لوله و ضخامت دیواره بر حسب میلی متر، طول لوله بر حسب متر.

نوع لوله؛

گروه قدرت، عدد حرارت، کسر جرمی گوگرد و فسفر برای تمام گرماهای موجود در دسته.

شماره لوله (از - تا برای هر گرما)؛

نتایج آزمون؛

تعیین استاندارد

هر لوله از دسته باید تحت بررسی ظاهر، اندازه عیوب و ابعاد و پارامترهای هندسی قرار گیرد.

کسر جرمی گوگرد و فسفر باید از هر گرما بررسی شود. برای لوله های ساخته شده از فلز یک شرکت دیگر، کسر جرمی گوگرد و فسفر باید توسط یک سند در مورد کیفیت سازنده فلز تایید شود.

برای بررسی خواص مکانیکی فلز، از هر حرارت یک لوله در هر اندازه گرفته می شود.

برای بررسی مسطح شدن، از هر حرارت یک لوله گرفته می شود.

هر لوله باید تحت آزمایش نشتی توسط فشار هیدرولیک داخلی قرار گیرد.

اگر نتایج آزمایش رضایت‌بخشی برای حداقل یکی از شاخص‌ها به دست آمد، آزمایش‌های مکرر روی آن روی یک نمونه دوتایی از همان دسته انجام می‌شود. نتایج آزمایش مجدد برای کل لات اعمال می شود.

1.2.4 روش های آزمایش

بازرسی سطوح بیرونی و داخلی لوله ها و کوپلینگ ها به صورت بصری انجام می شود.

عمق عیوب باید با اره زدن یا به روشی دیگر در یک تا سه جا بررسی شود.

بررسی ابعاد هندسی و پارامترهای لوله‌ها و کوپلینگ‌ها باید با استفاده از ابزارهای اندازه‌گیری جهانی یا دستگاه‌های خاصی که دقت اندازه‌گیری لازم را ارائه می‌دهند، مطابق با مستندات فنی تایید شده به روش مقرر انجام شود.

خمش در قسمت های انتهایی لوله بر اساس اندازه فلش انحراف تعیین می شود و به عنوان ضریب تقسیم فلش انحراف بر حسب میلی متر بر فاصله از محل محاسبه می شود - اندازه گیری تا نزدیکترین انتهای لوله در متر

آزمایش وزن لوله ها باید روی آن انجام شود وسایل خاصبرای توزین با دقتی که الزامات این استاندارد را برآورده می کند.

آزمایش کشش باید بر اساس DIN 50 140 بر روی نمونه های طولی کوتاه انجام شود.

برای بررسی خواص مکانیکی فلز، از هر لوله انتخابی یک نمونه بریده می شود. نمونه ها باید در امتداد دو انتهای لوله با روشی برش داده شوند که تغییری در ساختار و خواص مکانیکی فلز ایجاد نکند. مجاز است انتهای نمونه را صاف کرد تا توسط گیره های دستگاه تست گرفته شود.

مدت زمان آزمایش فشار هیدرولیک باید حداقل 10 ثانیه باشد. در طول آزمایش، هیچ نشتی نباید در دیواره لوله تشخیص داده شود.

1.2.5 علامت گذاری، بسته بندی، حمل و نقل و ذخیره سازی

علامت گذاری لوله باید در حجم زیر انجام شود:

هر لوله در فاصله 0.4-0.6 متر از انتهای خود باید به وضوح با ضربه یا خنجر مشخص شود:

شماره لوله؛

علامت تجاری سازنده؛

ماه و سال صدور.

محل علامت گذاری باید دایره یا زیر آن با رنگ روشن پایدار خط کشیده شود.

ارتفاع علائم علامت گذاری باید 5-8 میلی متر باشد.

در راه مکانیکیبرای علامت گذاری لوله ها مجاز است آن را در یک ردیف مرتب کنید. علامت گذاری شماره حرارت روی هر لوله مجاز است.

در کنار علامت گذاری توسط ضربه یا پیچ، هر لوله باید با یک رنگ روشن پایدار مشخص شود:

قطر اسمی لوله بر حسب میلی متر؛

ضخامت دیوار بر حسب میلی متر؛

نوع اجرا؛

نام یا علامت تجاری سازنده.

ارتفاع علائم علامت گذاری باید 20-50 میلی متر باشد.

تمام علامت گذاری ها باید در امتداد ژنراتیکس لوله اعمال شود. اعمال علائم علامت گذاری عمود بر ژنراتیکس با استفاده از روش خنجر مجاز است.

هنگام بارگیری در یک ماشین، باید فقط یک دسته لوله وجود داشته باشد. لوله ها در بسته هایی حمل می شوند که حداقل در دو مکان محکم بسته می شوند. جرم بسته نباید بیش از 5 تن و بنا به درخواست مصرف کننده - 3 تن باشد. ارسال بسته های لوله های لات های مختلف در یک خودرو به شرط جدا شدن آنها مجاز است.

2. فن آوری و تجهیزات برای تولید لوله

2.1 شرح تجهیزات اصلی فروشگاه T-3

2.1.1 توضیحات و مشخصات فنی مختصر کوره راهپیمایی (PSHP)

کوره اجاق گاز T-3 برای گرم کردن شمش های گرد با قطر 90...120 میلی متر، طول 3...10 متر از کربن، فولادهای کم آلیاژ و ضد زنگ قبل از سوراخ کردن بر روی TPA طراحی شده است. -80.

کوره در فروشگاه T-3 در طبقه دوم در خلیج A و B قرار دارد.

پروژه کوره توسط Gipromez از شهر Sverdlovsk در سال 1984 انجام شد. راه اندازی در سال 1986 انجام شد.

کوره یک ساختار فلزی سفت و سخت است که از داخل با مواد نسوز و عایق حرارت پوشانده شده است. ابعاد داخلیکوره ها: طول - 28.87 متر، عرض - 10.556 متر، ارتفاع - 924 و 1330 میلی متر، مشخصات عملکرد کوره در جدول 2.1 ارائه شده است. زیر کوره به صورت تیرهای ثابت و متحرک ساخته می شود که با کمک آن قطعات کار از طریق کوره حمل می شود. تیرها با مواد عایق حرارتی و نسوز اندود شده و با مجموعه خاصی از ریخته گری های مقاوم در برابر حرارت قاب شده اند. قسمت بالایی تیرها از توده مولایت-کوندوم MK-90 ساخته شده است. سقف کوره از مواد نسوز شکل معلق ساخته شده و با مواد عایق حرارت عایق شده است. برای حفظ کوره و انجام فرآیند تکنولوژیکی، دیوارها به پنجره های کار، یک پنجره بارگیری و یک پنجره تخلیه فلزی مجهز شده اند. تمامی پنجره ها مجهز به کرکره هستند. گرمایش کوره توسط گاز طبیعی انجام می شود که با کمک مشعل های نوع GR (مشعل تشعشعی) سوزانده می شود. فشار کم) روی طاق نصب شده است. این کوره به 5 ناحیه حرارتی با 12 مشعل تقسیم می شود. هوای احتراق توسط دو فن VM-18A-4 تامین می شود که یکی از آنها به عنوان پشتیبان عمل می کند. گازهای دودکش از طریق یک جمع کننده دود که روی سقف در ابتدای کوره قرار دارد خارج می شود. علاوه بر این، گازهای دودکش از طریق سیستمی از دودکش ها و دودکش های فلزی به کمک دودکش های VGDN-19 به اتمسفر ساطع می شوند. یک مبدل حرارتی حلقه دو طرفه لوله‌ای 6 بخش (CP-250) روی دودکش برای گرم کردن هوای عرضه شده به احتراق نصب شده است. برای استفاده کاملتر از گرمای اتلاف گاز، سیستم اگزوز دود مجهز به یک کوره گرمایش سنبه تک محفظه (PPO) است.

صدور قطعه کار گرم شده از کوره با استفاده از میز غلتکی آب خنک داخلی انجام می شود که غلتک های آن دارای یک نازل مقاوم در برابر حرارت هستند.

فر مجهز به سیستم تلویزیون صنعتی می باشد. ارتباط بلندگو بین تابلوهای کنترل و تابلوی ابزار دقیق برقرار می شود.

این کوره مجهز به سیستم هایی برای کنترل خودکار رژیم حرارتی، ایمنی خودکار، واحدهای نظارت بر پارامترهای عملیات و انحراف سیگنال از هنجار است. پارامترهای زیر مشمول تنظیم خودکار هستند:

دمای کوره در هر منطقه؛

نسبت گاز به هوا بر اساس مناطق؛

فشار گاز در جلوی کوره؛

فشار در فضای کار کوره.

علاوه بر حالت های خودکار، یک حالت از راه دور نیز ارائه شده است. سیستم کنترل اتوماتیک شامل:

دمای کوره بر اساس مناطق؛

درجه حرارت در عرض کوره در هر منطقه؛

دمای گازهای خروجی از کوره؛

دمای هوا پس از مبدل حرارتی بر اساس مناطق؛

دمای گاز دودکش در مقابل مبدل حرارتی؛

دمای دود در مقابل خروجی دود؛

مصرف گاز طبیعی برای کوره؛

مصرف هوا برای کوره؛

در خوک جلوی اگزوز دود جاروبرقی بکشید.

فشار گاز در منیفولد مشترک؛

فشار گاز و هوا در کلکتورهای زون.

فشار کوره.

این کوره دارای قطع گاز طبیعی با هشدار نور و صدا در صورت افت فشار گاز و هوا در کلکتورهای زون می باشد.

جدول 2.1 - پارامترهای عملیاتی کوره

مصرف گاز طبیعی برای کوره (حداکثر) نانومتر 3/ساعت	5200
1 منطقه	1560
2 منطقه	1560
3 منطقه	1040
4 منطقه	520
منطقه 5	520
فشار گاز طبیعی (حداکثر)، kPa قبل از
فر	10
مشعل	4
مصرف هوا برای کوره (حداکثر) نانومتر 3 / ساعت	52000
فشار هوا (حداکثر)، kPa قبل از
فر	13,5
مشعل	8
فشار زیر گنبد، Pa	20
دمای گرمایش فلز، درجه سانتی گراد (حداکثر)	1200...1270
ترکیب شیمیایی محصولات احتراق در منطقه 4، %
CO 2	10,2
حدود 2	3,0
بنابراین	0
دمای محصولات احتراق در مقابل مبدل حرارتی، درجه سانتیگراد	560
دمای گرمایش هوا در مبدل حرارتی، °С	تا 400
نرخ صدور بلک، ثانیه	23,7...48
ظرفیت کوره، t/h	10,6... 80

هشدار صوتی اضطراری نیز در موارد زیر فعال می شود:

افزایش دما در مناطق 4 و 5 (t cp = 1400 درجه سانتیگراد).

افزایش دما گازهای دودکشقبل از مبدل حرارتی (t با p = 850 ° C)؛

افزایش دمای گاز دودکش در جلوی خروجی دود (t cp = 400 درجه سانتیگراد).

افت فشار آب خنک کننده (p cf = 0.5 atm).

2.1.2 مشخصات فنی مختصر خط برش داغ

خط برای برش گرم قطعه کار برای کار میله گرم شده در قیچی، برش قطعه کار به طول مورد نیاز و برداشتن قطعه کار بریده شده از قیچی در نظر گرفته شده است.

شرح فنی مختصری از خط برش داغ در جدول 2.2 ارائه شده است.

تجهیزات خط برش گرم شامل خود قیچی (طرح های SKMZ) برای برش قطعه کار، توقف متحرک، میز غلتکی حمل و نقل، صفحه محافظ برای محافظت از تجهیزات در برابر تشعشعات حرارتی پنجره تخلیه PSHP است. قیچی ها برای برش بدون ضایعات فلز طراحی شده اند، اما اگر به دلایل اضطراری برش باقی مانده ایجاد شود، یک ناودان و یک جعبه در گودال، نزدیک قیچی، برای جمع آوری آن نصب می شود. در هر صورت، کار خط برش گرم قطعه کار باید به گونه ای سازماندهی شود که از ایجاد بریدگی جلوگیری شود.

جدول 2.2 - مشخصات فنی مختصر خط برش گرم

پارامترهای نواری که باید برش داده شود
طول، متر	4,0…10,0
قطر، میلی متر	90,0…120,0
حداکثر وزن، کیلوگرم	880
طول جاهای خالی، متر	1,3...3.0
دمای میله، ОС	1200
بهره وری، قطعه در ساعت	300
سرعت حمل و نقل، متر بر ثانیه	1
توقف سفر، میلی متر	2000
کلیپ ویدیویی
قطر بشکه، میلی متر	250
طول بشکه، میلی متر	210
قطر نورد، میلی متر	195
گام غلتک، میلی متر	500
مصرف آب در هر غلتک آب خنک، متر 3 در ساعت	1,6
مصرف آب در هر غلتک آب خنک با جعبه های محور آب خنک، متر 3 در ساعت	3,2
مصرف آب روی صفحه نمایش، m 3/h	1,6
سطح صدا، دسی بل، نه بیشتر	85

پس از گرم کردن میله و صدور آن، از ترموستات عبور می کند (برای کاهش افت دما در طول قطعه کار)، به استاپ متحرک می رسد و به قطعات کار به طول مورد نیاز بریده می شود. پس از برش، توقف متحرک با کمک یک سیلندر پنوماتیک بلند می شود، قطعه کار در امتداد میز غلتکی حمل می شود. پس از عبور از استاپ، به حالت کار پایین می آید و چرخه برش تکرار می شود. برای از بین بردن رسوب از زیر غلتک های میز غلتکی، قیچی برش گرم، یک سیستم رسوب زدایی ارائه شده است، برای از بین بردن زیور آلات - یک لوله و یک جعبه گیرنده. پس از خروج از میز غلتکی خط برش گرم، بیلت وارد میز غلتکی گیرنده آسیاب سوراخ می شود.

2.1.3 دستگاه و مشخصات فنی تجهیزات اصلی و کمکی بخش پیرسینگ

آسیاب سوراخ کننده برای سوراخ کردن یک قطعه کار جامد در یک آستین توخالی طراحی شده است. بر روی TPA-80 یک آسیاب سوراخ دار 2 رول با رول های بشکه ای یا فنجانی شکل و خطوط راهنما نصب شده است. مشخصات فنی دستگاه پیرسینگ در جدول 2.3 ارائه شده است.

یک میز غلتکی آب خنک در جلوی آسیاب سوراخ وجود دارد که برای دریافت قطعه کار از خط برش داغ و انتقال آن به مرکز طراحی شده است. میز غلتکی شامل 14 غلتک خنک شونده با آب است.

جدول 2.3 - مشخصات فنی آسیاب سوراخکاری

ابعاد قطعه کار برای دوخت:
قطر، میلی متر	100…120
طول، میلی متر	1200…3350
سایز آستین:
قطر بیرونی، میلی متر	98…126
ضخامت دیوار، میلی متر	14…22
طول، میلی متر	1800…6400
تعداد دور درایو اصلی، دور در دقیقه	285…400
نسبت دنده قفس دنده	3
قدرت موتور، کیلو وات	3200
زاویه تغذیه، درجه	0…14
نیروی غلتشی:
حداکثر شعاعی، kN	784
حداکثر محوری، kN	245
حداکثر گشتاور روی رول، kNm	102,9
قطر رول کار، میلی متر	800…900
پیچ فشار:
حداکثر ضربه، میلی متر	120
سرعت سفر، میلی متر بر ثانیه	2

ابزار مرکز برای از بین بردن یک فرورفتگی مرکزی با قطر 20…30 میلی متر و عمق 15…20 میلی متر در قسمت انتهایی قطعه کار گرم شده طراحی شده است و یک استوانه پنوماتیک است که یک ضربه گیر با نوک در آن می لغزد.

پس از مرکز کردن، بیلت گرم شده برای انتقال بعدی آن به کانال میز جلویی آسیاب سوراخ وارد رنده می شود.

میز جلوی دستگاه سوراخ‌کاری به گونه‌ای طراحی شده است که یک شمش گرم شده را دریافت کند که روی رنده می‌غلتد، محور شمش را با محور سوراخ‌کن تراز می‌کند و آن را در حین سوراخ نگه می‌دارد.

در سمت خروجی آسیاب، سانترالایزرهای غلتکی میله سنبه تعبیه شده است که میله را چه قبل از سوراخ کردن و چه در حین سوراخ کردن که نیروهای محوری زیادی بر روی آن وارد می کنند و خمش طولی آن امکان پذیر است، حمایت و مرکزیت می دهند.

در پشت سانترالیزرها یک مکانیسم تنظیم فشار ثابت با یک سر باز وجود دارد که برای درک نیروهای محوری اعمال شده بر روی میله با سنبه، تنظیم موقعیت سنبه در منطقه تغییر شکل و عبور آستین به خارج از آسیاب سوراخ کار می کند.

2.1.4 چیدمان و مشخصات فنی تجهیزات اصلی و کمکی بخش آسیاب پیوسته

آسیاب پیوسته برای نورد لوله های ناهموار با قطر 92 میلی متر و ضخامت دیواره 3…8 میلی متر طراحی شده است. نورد بر روی یک سنبه شناور بلند به طول 19.5 متر انجام می شود. مشخصات فنی مختصر آسیاب پیوسته در جدول 2.4، جدول 2.5 آورده شده است. نسبت دنده داده شده است.

در هنگام نورد، آسیاب پیوسته به شرح زیر عمل می کند: آستین توسط میز غلتکی پشت آسیاب سوراخ کن به ایستگاه متحرک منتقل می شود و پس از توقف به کمک نوار نقاله زنجیری به رنده جلوی آسیاب پیوسته منتقل می شود. دوباره روی اهرم های تلگراف چرخید.

جدول 2.4 - مشخصات فنی مختصر آسیاب پیوسته

نام		مقدار
قطر بیرونی لوله کشش، میلی متر		91,0…94,0
ضخامت دیواره لوله ناهموار، میلی متر		3,5…8,0
حداکثر طول لوله کشش، متر		30,0
قطر سنبه آسیاب پیوسته، میلی متر		74…83
طول سنبه، متر		19,5
قطر گرگ، میلی متر		400
طول بشکه رول، میلی متر		230
قطر گردن رول، میلی متر		220
فاصله بین محورهای پایه، میلی متر		850
مسیر پیچ فشار بالایی با رول های جدید، میلی متر	بالا	8
	پایین	15
مسیر پیچ فشار پایین تر با رول های جدید، میلی متر	بالا	20
	پایین	10
سرعت بالابر رول بالا، میلی متر بر ثانیه		0,24
فرکانس چرخش موتورهای محرک اصلی، دور در دقیقه		220…550

در صورت وجود ایرادات روی آستین، اپراتور با روشن کردن دستی مسدود کننده و فشار دهنده، آن را به داخل جیب هدایت می کند.

با پایین آمدن اهرم های تلگراف، آستین خوب به داخل لوله می غلتد، توسط اهرم های گیره فشار داده می شود، پس از آن یک سنبه با استفاده از غلتک های تنظیم به آستین وارد می شود. هنگامی که انتهای جلوی سنبه به لبه جلوی آستین می رسد، گیره آزاد می شود و آستین با کمک غلتک های فشاری در یک آسیاب پیوسته قرار می گیرد. در عین حال سرعت چرخش غلتک های کششی سنبه و آستین به گونه ای تنظیم می شود که تا زمانی که آستین توسط اولین پایه آسیاب ممتد گرفته می شود، انتهای جلوی سنبه جلو می رود. در 2.5 ... 3 متر.

پس از نورد بر روی آسیاب پیوسته، یک لوله ناهموار با سنبه وارد دستگاه استخراج سنبه می شود، یک ویژگی فنی مختصر در جدول 2.6 ارائه شده است. پس از آن، لوله توسط یک میز غلتکی به ناحیه برش انتهای عقب منتقل می شود و به توقف ثابت در قسمت برش انتهای عقب لوله نزدیک می شود، مشخصات فنی تجهیزات بخش POZK ارائه می شود. در جدول 2.7. پس از رسیدن به ایستگاه، لوله توسط یک اجکتور پیچ روی رنده در مقابل میز غلتکی تسطیح پرتاب می شود. سپس لوله از رنده روی میز غلتکی تسطیح می غلتد، به نقطه ای که طول برش را تعیین می کند نزدیک می شود و قطعه قطعه از میز غلتکی تسطیح به رنده جلوی میز غلتکی خروجی منتقل می شود، در حالی که در طول حرکت، انتهای عقب لوله قطع می شود.

انتهای بریده شده لوله توسط یک نوار نقاله قراضه به سطل قراضه واقع در خارج از کارگاه منتقل می شود.

جدول 2.5 - نسبت دنده گیربکس های آسیاب پیوسته و قدرت موتور

جدول 2.6 - مشخصات فنی مختصر دستگاه استخراج سنبه

جدول 2.7 - مشخصات فنی مختصر قسمت برش انتهای عقب لوله

2.1.5 اصل عملکرد تجهیزات اصلی و کمکی بخش آسیاب احیا و کولر

تجهیزات این بخش برای انتقال لوله کشش از طریق تاسیسات گرمایش القایی، نورد بر روی آسیاب کاهش، خنک سازی و انتقال بیشتر آن به قسمت برش سرد در نظر گرفته شده است.

گرمایش لوله های کششی در جلوی آسیاب احیا در واحد گرمایش INZ-9000/2.4 انجام می شود که از 6 بلوک گرمایشی (12 سلف) که مستقیماً در مقابل آسیاب احیا قرار دارد، انجام می شود. لوله ها یکی پس از دیگری در جریان پیوسته وارد کارخانه القایی می شوند. در صورت عدم دریافت لوله ها از آسیاب پیوسته (هنگامی که نورد متوقف می شود)، مجاز است لوله های "سرد" سپرده شده را به نصب القایی به صورت جداگانه تامین کند. طول لوله های مشخص شده در نصب نباید از 17.5 متر تجاوز کند.

نوع آسیاب کاهنده - 24 پایه، 3 رول با دو موقعیت باربری رول ها و درایو تکی پایه ها.

پس از نورد بر روی آسیاب کاهنده، بسته به الزامات برای خواص مکانیکی لوله تمام شده، لوله یا به سمپاش و میز خنک کننده یا مستقیماً به میز خنک کننده آسیاب وارد می شود.

طراحی و مشخصات فنی سمپاش و همچنین پارامترهای خنک کننده لوله های موجود در آن، یک راز تجاری OAO KresTrubZavod است و در این کار ذکر نشده است.

در جدول 2.8. مشخصات فنی تاسیسات گرمایشی در جدول 2.9 ارائه شده است - مشخصات فنی مختصری از آسیاب کاهش.

جدول 2.8 - مشخصات فنی مختصر نصب گرمایش INZ-9000 / 2.4

2.1.6 تجهیزات برای برش لوله ها در طول های اندازه گیری شده

برای برش لوله ها به طول در کارگاه T-3 از اره برش دسته ای واگنر مدل WVC 1600R استفاده می شود که مشخصات فنی آن در جدول آورده شده است. 2.10. اره های مدل KV6R نیز استفاده می شود - مشخصات فنی در جدول 2.11.

جدول 2.9 - مشخصات فنی مختصر آسیاب احیا

جدول 2.10 - مشخصات فنی اره WVC 1600R

نام پارامتر		مقدار
قطر لوله های برش خورده، میلی متر		30…89
عرض بسته های برش، میلی متر		200…913
ضخامت دیواره لوله های برش خورده، میلی متر		2,5…9,0
طول لوله پس از برش، متر		8,0…11,0
طول انتهای لوله که باید برش داده شود	جلو، میلی متر	250…2500
	عقب، میلی متر
قطر تیغه اره، میلی متر		1600
تعداد دندانه های تیغه اره، عدد	بخش	456
	کاربید	220
سرعت برش، میلی متر در دقیقه		10…150
حداقل قطر تیغه اره، میلی متر		1560
تغذیه کولیس اره گرد، میلی متر		5…1000
حداکثر مقاومت کششی لوله ها، N/mm 2		800

2.1.7 تجهیزات صاف کردن لوله

لوله هایی که طبق سفارش به طول بریده شده اند برای صاف کردن ارسال می شوند. صاف کردن در ماشین های صاف کننده РВВ320х8 انجام می شود که برای صاف کردن لوله ها و میله های ساخته شده از کربن و فولاد کم آلیاژ در حالت سرد با انحنای اولیه تا 10 میلی متر در هر متر خطی طراحی شده است. مشخصات فنی دستگاه صاف کننده RVV 320x8 در جدول آورده شده است. 3.12.

جدول 2.11 - مشخصات فنی اره مدل KV6R

نام پارامتر	مقدار
عرض یک بسته تک ردیفی، میلی متر	بیش از 855 نیست
عرض دهانه گیره قطعه کار، میلی متر	20 تا 90
در جهت عمودی گیره قطعه کار، میلی متر عبور دهید	275 بیشتر نیست
ضربه پشتیبانی تیغه اره، میلی متر	650
سرعت تغذیه تیغه اره (بدون پله) میلی متر در دقیقه	بیش از 800 نیست
حرکت معکوس سریع تیغه اره، میلی متر در دقیقه	6500 بیشتر نیست
سرعت برش، m/min	40; 15; 20; 30; 11,5; 23
طول بسته لوله در سمت ورودی، میلی متر	حداقل 250
طول بستن بسته لوله در سمت تخلیه، میلی متر	حداقل 200
قطر تیغه اره، میلی متر	1320
تعداد قطعات روی تیغه اره، عدد	36
تعداد دندان در هر بخش، عدد	10
قطر لوله های فرآوری شده، میلی متر	20 تا 90

جدول 2.12 - مشخصات فنی دستگاه صاف کننده RVV 320x8

نام پارامتر		مقدار
قطر لوله های صاف شده، میلی متر		25...120
ضخامت دیواره لوله های صاف شده، میلی متر		1,0...8,0
طول لوله های صاف شده، متر		3,0...10,0
قدرت تسلیم فلز لوله های صاف شده، کیلوگرم بر میلی متر 2	قطر 25…90 میلی متر	حداکثر تا 50
	قطر 90…120 میلی متر	تا 33
سرعت صاف کردن لوله، m/s		0,6...1,0
گام بین محورهای رول، میلی متر		320
قطر رول ها در گردن، میلی متر		260
تعداد رول، عدد	رانده	4
	تنها	5
زوایای رول، درجه		45 درجه ... 52 درجه 21 دقیقه
بیشترین ضربه رول های بالایی از لبه بالایی رول های پایینی، میلی متر		160
درایو چرخشی رول	نوع موتور	D-812
	ولتاژ، V	440
	توان، کیلووات	70
	سرعت چرخش، دور در دقیقه	520

2.2 تکنولوژی موجودتولید لوله در TPA-80 JSC "KresTrubZavod"

قطعه کار به صورت میله های ورودی به کارگاه در انبار داخلی نگهداری می شود. قبل از تولید، در یک قفسه مخصوص تحت بازرسی انتخابی قرار می گیرد و در صورت لزوم تعمیر می شود. ترازوهایی در محل آماده سازی بیلت برای کنترل وزن فلزی که به تولید می رسد نصب شد. قسمت های خالی انبار توسط جرثقیل سقفی برقی به توری بارگیری در جلوی کوره تغذیه می شود و مطابق با برنامه و سرعت نورد در کوره گرمایش با یک کوره راهپیمایی بارگیری می شود.

انطباق با طرح تخمگذار به صورت بصری توسط کاشت فلزی انجام می شود. قطعه کار بسته به سرعت نورد و تعدد برش، از طریق یک یا چند پله از صفحات راهنمای تیرهای متحرک، یک به یک در کوره بارگذاری می شود. هنگام تغییر درجه فولاد، گرما و اندازه لوله، نصب کننده گریدهای فولاد را جدا می کند، به شرح زیر گرم می شود: با طول بیلت 5600-8000 میلی متر، گرماها با جابجایی دو میله اول در امتداد عرض کوره جدا می شوند. گریدهای فولادی با جابجایی چهار میله اول در امتداد عرض کوره جدا می شوند. با طول شمش 9000-9800 میلی متر، جداسازی گریدهای فولادی، گرماها از یکدیگر در حین کاشت با فاصله 8-10 مرحله انجام می شود و همچنین شمارش تعداد کاشت در PSHP و شمش های صادر شده انجام می شود. توسط بخاری فلزی PSHP و برش برش گرم با بررسی با پانل های کنترل کنترل می شود. TPA-80; هنگام تغییر اندازه (انتقال آسیاب) لوله های نورد، کاشت فلز در کوره قبل از توقف آسیاب "5-6 مرحله" متوقف می شود، هنگام توقف برای حمل و نقل، فلز "5-6 قدم به عقب برمی گردد" . حرکت قطعات کار از طریق کوره توسط سه تیر متحرک انجام می شود. در طول مکث های چرخه حرکت، پرتوهای متحرک در سطح کوره قرار می گیرند. زمان گرمایش لازم با اندازه گیری زمان سیکل گام تامین می شود. فشار بیش از حد در فضای کار باید از 9.8 Pa تا 29.4 Pa باشد، ضریب جریان هوا =1.1 - 1.2.

هنگامی که شمش های فولادی درجات مختلف در یک کوره گرم می شوند، مدت زمان گرمایش توسط فلزی که بیشترین زمان ماندگاری در کوره را دارد تعیین می شود. گرمایش با کیفیت بالا فلز با عبور یکنواخت قطعات کار در طول کل کوره تضمین می شود. قطعات کار گرم شده به میز غلتکی تخلیه داخلی تحویل داده می شوند و به خط برش گرم تحویل داده می شوند.

برای کاهش سرد شدن قطعه کار در زمان توقف، یک ترموستات روی میز غلتکی برای انتقال قطعات کار گرم شده به قیچی و همچنین امکان برگرداندن (روشن کردن معکوس) قطعه کار برش نخورده به کوره و یافتن آن در زمان توقف در نظر گرفته شده است.

در حین کار، توقف گرم کوره امکان پذیر است. خاموشی گرم کوره، خاموشی بدون قطع منبع گاز طبیعی در نظر گرفته می شود. در هنگام خاموش شدن گرم، تیرهای متحرک کوره در سطح ثابت قرار می گیرند. پنجره های دانلود و آپلود بسته شده است. سرعت جریان هوا با استفاده از تنظیم کننده "سوخت-هوا" از 1.1-1.2 به 1.0:-1.1 کاهش می یابد. فشار در کوره در سطح کوره مثبت می شود. هنگامی که آسیاب متوقف می شود: تا 15 دقیقه - دما بر اساس مناطق در حد پایین تنظیم می شود و فلز با دو مرحله "به عقب" می رود. از 15 دقیقه تا 30 دقیقه - دما در مناطق III، IV، V 20-40 0 C، در مناطق I، II 30-60 0 C از حد پایین کاهش می یابد. بیش از 30 دقیقه - بسته به مدت زمان خرابی، دما در همه مناطق 50-150 0 درجه سانتیگراد نسبت به حد پایین کاهش می یابد. جاهای خالی 10 قدم به عقب "گام برمی دارند". با توقف 2 تا 5 ساعته، لازم است مناطق IV و V کوره را از قسمت های خالی آزاد کنید. خالی از مناطق I و II در جیب تخلیه می شود. تخلیه فلز توسط یک کاشت فلزی با PU-1 انجام می شود. دما در مناطق V و IV به 1000-I050 0 C کاهش می یابد. با توقف بیش از 5 ساعت، کل کوره از فلز آزاد می شود. افزایش دما به صورت گام به گام با 20-30 درجه سانتیگراد، با نرخ افزایش دما 1.5-2.5 0 C / دقیقه انجام می شود. با افزایش زمان گرمایش فلز به دلیل سرعت کم نورد، دما در مناطق I، II، III به ترتیب 60 0 C، 40 0 ​​C، 20 0 C از حد پایین کاهش می یابد. ، و دما در مناطق IV، V در محدوده های پایین تر. به طور کلی، با عملکرد پایدار کل واحد، دما بین مناطق به شرح زیر توزیع می شود (جدول 2.13).

پس از گرم شدن، قطعه کار وارد خط برش داغ قطعه کار می شود. تجهیزات خط برش گرم شامل خود قیچی برای برش قطعه کار، توقف متحرک، میز غلتکی حمل و نقل، صفحه محافظ برای محافظت از تجهیزات در برابر تشعشعات حرارتی پنجره تخلیه کوره اجاق گاز است. پس از گرم کردن میله و صدور آن، از ترموستات عبور می کند، به استاپ متحرک می رسد و به طول مورد نیاز بریده می شود. پس از برش، توقف متحرک با کمک یک سیلندر پنوماتیک بلند می شود، قطعه کار در امتداد میز غلتکی حمل می شود. پس از عبور از استاپ، به حالت کار پایین می آید و چرخه برش ادامه می یابد.

جدول 2.13 - توزیع دما در کوره به تفکیک مناطق

قطعه کار اندازه گیری شده توسط میز غلتکی پشت قیچی به مرکز منتقل می شود. قطعه کار در مرکز توسط اجکتور به رنده جلوی آسیاب سوراخ‌کننده منتقل می‌شود و در امتداد آن به عقب می‌غلتد و هنگامی که سمت خروجی آماده شد به ناودانی که با درب بسته می‌شود منتقل می‌شود. با کمک فشاردهنده، با بالا رفتن توقف، قطعه کار در ناحیه تغییر شکل قرار می گیرد. در ناحیه تغییر شکل، قطعه کار روی سنبه ای که توسط میله نگه داشته شده است سوراخ می شود. میله بر روی شیشه سر رانش مکانیزم تنظیم فشار قرار می گیرد که باز شدن آن اجازه قفل را نمی دهد. خمیدگی طولیمیله از نیروهای محوری ناشی از نورد توسط متمرکز کننده های بسته که محورهای آنها موازی با محور میله هستند جلوگیری می شود.

در موقعیت کار، غلتک ها توسط یک سیلندر پنوماتیک از طریق سیستمی از اهرم ها به اطراف میله آورده می شوند. با نزدیک شدن به انتهای جلوی آستین، غلتک های مرکزی ساز به طور متوالی از هم جدا می شوند. پس از پایان سوراخ کردن قطعه کار، اولین غلتک ها توسط سیلندر پنوماتیک کاهش می یابد، که آستین را از رول ها حرکت می دهد تا میله رهگیر توسط اهرم های رهگیر میله گرفته شود، سپس قفل و سر جلو تا می شود. غلتک های توزیع کننده کنار هم قرار می گیرند و آستین با سرعت افزایش یافته با سرعت افزایش یافته توسط سر رانش روی میز غلتکی پشت آسیاب سوراخ می شود.

پس از چشمک زدن، آستین در امتداد میز غلتکی به ایستگاه متحرک منتقل می شود. علاوه بر این، آستین توسط یک نوار نقاله زنجیره ای به سمت ورودی آسیاب پیوسته منتقل می شود. بعد از نوار نقاله، آستین در امتداد رنده شیبدار به سمت تلگراف می چرخد، که آستین را در جلوی سمت ورودی آسیاب پیوسته نگه می دارد. در زیر راهنماهای توری شیبدار یک جیب برای جمع آوری کارتریج های معیوب وجود دارد. از توری شیبدار، آستین با گیره به داخل کانال دریافتی آسیاب پیوسته می‌افتد. در این زمان، یک سنبه بلند با استفاده از یک جفت غلتک اصطکاکی به آستین وارد می شود. هنگامی که انتهای جلوی سنبه به انتهای جلوی آستین رسید، گیره آستین آزاد می شود، دو جفت غلتک کششی روی آستین آورده می شود و آستین همراه با سنبه در یک آسیاب پیوسته قرار می گیرد. در عین حال سرعت چرخش غلتک های کششی سنبه و غلتک های کششی آستین به گونه ای محاسبه می شود که در لحظه ای که آستین توسط اولین پایه آسیاب پیوسته گرفته می شود، امتداد سنبه از آستین 2.5-3.0 متر است در این راستا سرعت خطی غلتک های کششی سنبه ها باید 2.25-2.5 برابر سرعت خطی غلتک های کشش آستین باشد.

لوله های نورد با سنبه به طور متناوب به محور یکی از سنبه ها منتقل می شوند. سر سنبه از قسمت ثابت استخراج کننده عبور می کند و توسط درج گیره دستگیر می شود و لوله به حلقه استراحت ثابت می رسد. هنگامی که زنجیر حرکت می کند، سنبه از لوله خارج شده و وارد نوار نقاله زنجیری می شود که آن را به یک میز غلتکی دوتایی منتقل می کند که سنبه ها را از هر دو استخراج کننده به حمام خنک کننده منتقل می کند.

پس از برداشتن سنبه، لوله کشش وارد اره ها می شود تا انتهای ژولیده عقب را اصلاح کند.

پس از گرمایش القایی، لوله ها به یک آسیاب احیا با بیست و چهار پایه سه رول وارد می شوند. در آسیاب کاهش تعداد پایه های کار بسته به ابعاد لوله های نورد شده (از 9 تا 24 پایه) تعیین می شود و از 22 پایه در جهت کاهش تعداد پایه ها شروع می شود. غرفه های 23 و 24 در تمام برنامه های نورد شرکت می کنند.

در طول نورد، رول ها به طور مداوم با آب خنک می شوند. هنگام حرکت لوله ها در امتداد میز خنک کننده، هر پیوند نباید بیش از یک لوله داشته باشد. هنگام نورد لوله های کار گرم خوکی که برای ساخت لوله های لوله های گروه مقاومت "K" از فولاد درجه 37G2S در نظر گرفته شده است، پس از آسیاب کاهش، خنک سازی کنترل شده سریع لوله ها در سمپاش ها انجام می شود.

سرعت لوله های عبوری از سمپاش باید با سرعت آسیاب احیا تثبیت شود. کنترل تثبیت سرعت ها توسط اپراتور مطابق با دستورالعمل های عملیاتی انجام می شود.

پس از کاهش، لوله ها با تیرهای راهپیمایی وارد میز خنک کننده قفسه ای می شوند که در آنجا خنک می شوند.

در میز خنک‌کننده، لوله‌ها در کیسه‌های تک لایه جمع‌آوری می‌شوند تا انتهای آن برش داده شود و روی اره‌های سرد برش داده شود.

لوله های تمام شده به جدول بازرسی QCD تحویل داده می شوند، پس از بازرسی، لوله ها به صورت بسته بندی شده و به انبار محصول نهایی ارسال می شوند.

2.3 توجیه تصمیمات طراحی

در مورد کاهش تکه ای لوله های با کشش روی PPC، اختلاف طولی قابل توجهی در ضخامت دیواره انتهای لوله ها رخ می دهد. دلیل تفاوت انتهایی ضخامت دیواره لوله ها، ناپایداری کشش های محوری در حالت های تغییر شکل غیر ثابت در هنگام پر کردن و رها کردن پایه های کاری آسیاب با فلز است. بخش های انتهایی تحت شرایط تنش های کششی طولی به طور قابل توجهی کمتر از قسمت اصلی (وسط) لوله کاهش می یابد. افزایش ضخامت دیواره در قسمت های انتهایی، بیش از انحرافات مجاز، باعث می شود قسمت قابل توجهی از لوله تمام شده اصلاح شود.

استانداردهای تریم پایان لوله های کاهش یافتهدر TPA-80 JSC "KresTrubZavod" در جدول آورده شده است. 2.14.

جدول 2.14 - هنجارهای برش انتهای لوله در TPA-80 JSC "KresTrubZavod"

2.4 توجیه تصمیمات طراحی

در مورد کاهش تکه ای لوله های با کشش روی PPC، اختلاف طولی قابل توجهی در ضخامت دیواره انتهای لوله ها رخ می دهد. دلیل تفاوت انتهایی ضخامت دیواره لوله ها، ناپایداری کشش های محوری در حالت های تغییر شکل غیر ثابت در هنگام پر کردن و رها کردن پایه های کاری آسیاب با فلز است. بخش های انتهایی تحت شرایط تنش های کششی طولی به طور قابل توجهی کمتر از قسمت اصلی (وسط) لوله کاهش می یابد. افزایش ضخامت دیواره در قسمت های انتهایی که بیش از انحرافات مجاز است، لازم است قسمت قابل توجهی از لوله تمام شده را برش دهید.

هنجارهای مربوط به برش انتهایی لوله های کاهش یافته برای TPA-80 JSC "KresTrubZavod" در جدول آورده شده است. 2.15.

جدول 2.15 - هنجارهای برش انتهای لوله در TPA-80 JSC "KresTrubZavod"

جایی که PC انتهای ضخیم جلویی لوله است. ZK - انتهای ضخیم عقب لوله.

تقریباً سالانه از دست دادن فلز در انتهای ضخیم شده لوله ها در فروشگاه T-3 JSC "KresTrubZavod" 3000 تن است. با کاهش طول و وزن انتهای لوله ضخیم شده بریده شده تا 25٪، افزایش سود سالانه حدود 20 میلیون روبل خواهد بود. علاوه بر این، در هزینه تیغه های اره پشته ای، برق و غیره صرفه جویی می شود.

علاوه بر این در تولید شمش تبدیلی برای کارگاه های کششی می توان اختلاف طولی ضخامت دیواره لوله ها را کاهش داد و از فلز صرفه جویی شده با کاهش اختلاف طولی ضخامت دیوار برای افزایش بیشتر حجم تولید استفاده کرد. لوله های نورد گرم و سرد.

3. توسعه الگوریتم هایی برای کنترل آسیاب کاهنده TPA-80

3.1 وضعیت موضوع

واحدهای نورد لوله پیوسته امیدوارکننده ترین کارخانه های با کارایی بالا برای تولید لوله های بدون درز نورد گرم در محدوده مربوطه هستند.

ترکیب واحدها شامل آسیاب های سوراخ دار، سنبه پیوسته و کشش کاهنده می باشد. تداوم فرآیند فن آوری، اتوماسیون کلیه عملیات حمل و نقل، طول زیاد لوله های نورد بهره وری بالایی را ارائه می دهد. کیفیت خوبلوله ها بر اساس ابعاد سطحی و هندسی

در دهه های اخیر، توسعه فشرده تولید لوله با نورد پیوسته ادامه یافته است: ساخته و به بهره برداری (در "" ایتالیا، فرانسه، ایالات متحده آمریکا، آرژانتین)، بازسازی (در ژاپن) کارگاه های نورد پیوسته، تجهیزات تامین شده برای مغازه های جدید. (در چین)، توسعه یافته و پروژه هایی برای ساخت کارگاه ها اجرا شده است (در فرانسه، کانادا، ایالات متحده آمریکا، ژاپن، مکزیک).

در مقایسه با واحدهای راه اندازی شده در دهه 1960، آسیاب های جدید تفاوت های قابل توجهی دارند: آنها عمدتاً کالاهای لوله ای نفتی تولید می کنند، به همین دلیل است که بخش های بزرگی در کارگاه ها برای تکمیل این لوله ها ساخته می شود، از جمله تجهیزات برای برهم زدن آنها. انتها، عملیات حرارتی، برش لوله، تولید کوپلینگ و غیره؛ محدوده اندازه لوله به طور قابل توجهی گسترش یافته است: حداکثر قطر از 168 به 340 میلی متر افزایش یافته است، ضخامت دیوار - از 16 تا 30 میلی متر، که به دلیل توسعه فرآیند نورد روی یک سنبه بلند که با سرعت قابل تنظیم حرکت می کند امکان پذیر شد. به جای یک شناور در آسیاب های پیوسته. واحدهای لوله نورد جدید از بیلت های ریخته گری پیوسته (مربع و گرد) استفاده می کنند که بهبود قابل توجهی در عملکرد فنی و اقتصادی کار آنها تضمین می کند.

کوره های حلقوی (TPA 48-340، ایتالیا) هنوز به طور گسترده برای گرم کردن بیلت استفاده می شود، در کنار این، از کوره های اجاق گاز راه رفتن (TPA 27-127، فرانسه، TPA 33-194، ژاپن) استفاده می شود. در تمام موارد، بهره وری بالای یک واحد مدرن با نصب یک کوره با ظرفیت واحد بزرگ (ظرفیت تا 250 تن در ساعت) تضمین می شود. کوره های راهپیمایی برای گرم کردن لوله ها قبل از احیا (کالیبراسیون) استفاده می شود.

آسیاب اصلی برای تولید آستین همچنان یک آسیاب نورد پیچ ​​دو رول است که طراحی آن به عنوان مثال با جایگزینی خط کش های ثابت با دیسک های راهنما در حال بهبود است. در مورد استفاده از بیلت های مربعی، قبل از آسیاب نورد پیچ ​​در خط فنی، یک آسیاب نورد پرس (TPA 48-340 در ایتالیا، TPA 33-194 در ژاپن) یا یک آسیاب کالیبراسیون لبه و یک مرکز عمیق قرار می گیرد. مطبوعات (TPA 60-245، فرانسه).

یکی از جهت گیری های اصلی پیشرفتهای بعدیروش نورد پیوسته استفاده از سنبه هایی است که در طول فرآیند نورد با سرعت کنترل شده به جای سنبه های شناور حرکت می کنند. با استفاده از مکانیزم ویژه ای که نیروی نگهدارنده 1600-3500 کیلونیوتن ایجاد می کند، سنبه را روی سرعت معینی (0.3-2.0 متر بر ثانیه) تنظیم می کند، که تا زمانی که لوله به طور کامل از سنبه در هنگام نورد خارج شود (سنبه نگهدارنده) حفظ می شود. ، یا تا لحظه ای معین که از آن مرجع به صورت شناور (ماندرل نیمه نگه داشته شده) حرکت می کند. هر یک از این روش ها را می توان در تولید لوله هایی با قطر مشخص استفاده کرد. بنابراین، برای لوله های با قطر کوچک، روش اصلی نورد بر روی یک سنبه شناور، متوسط ​​(تا 200 میلی متر) - روی یک قطعه نگهدارنده، بزرگ (تا 340 میلی متر و بیشتر) - روی یک نگهدارنده است.

استفاده در آسیاب های پیوسته سنبه هایی که با سرعت قابل تنظیم حرکت می کنند (نگهدار، تا حدی نگه داشته شده) به جای آسیاب های شناور، گسترش قابل توجهی از مجموعه، افزایش طول لوله ها و افزایش دقت آنها را فراهم می کند. راه حل های سازنده فردی مورد توجه است. به عنوان مثال، استفاده از میله آسیاب سوراخ‌کننده به‌عنوان سنبه نیمه نگهدارنده یک آسیاب پیوسته (TPA 27-127، فرانسه)، قرار دادن سنبه خارج از ایستگاه در آستین (TPA 33-194، ژاپن).

واحدهای جدید مجهز به آسیاب های کاهنده و سایز مدرن هستند و یکی از این آسیاب ها بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. میزهای خنک کننده برای دریافت لوله ها پس از کاهش بدون برش قبلی طراحی شده اند.

با ارزیابی وضعیت عمومی فعلی اتوماسیون آسیاب لوله، می توان به ویژگی های زیر اشاره کرد.

عملیات حمل و نقل مرتبط با جابجایی محصولات و ابزارهای نورد شده از طریق واحد با استفاده از دستگاه های اتوماسیون سنتی محلی (عمدتاً غیر تماسی) کاملاً خودکار است. بر اساس چنین دستگاه هایی، امکان معرفی واحدهای با کارایی بالا با فرآیند تکنولوژیکی پیوسته و گسسته-پیوسته فراهم شد.

در واقع، فرآیندهای تکنولوژیکی و حتی عملیات انفرادی روی کارخانه‌های لوله تا کنون به وضوح به اندازه کافی خودکار نشده‌اند و در این بخش، سطح اتوماسیون آنها به طور قابل توجهی پایین‌تر از آن چیزی است که به عنوان مثال در زمینه آسیاب ورق پیوسته به دست آمده است. اگر استفاده از رایانه های کنترلی (CCM) برای کارخانه های ورق عملاً به یک هنجار شناخته شده تبدیل شده است، نمونه هایی برای کارخانه های لوله هنوز در روسیه نادر است، اگرچه در حال حاضر توسعه و اجرای سیستم های کنترل فرآیند و سیستم های کنترل خودکار به یک هنجار تبدیل شده است. خارج از کشور تاکنون در تعدادی از کارخانه‌های لوله در کشورمان، عمدتاً نمونه‌هایی از اجرای صنعتی زیرسیستم‌های جداگانه کنترل فرآیند خودکار با استفاده از دستگاه‌های تخصصی ساخته شده با استفاده از منطق نیمه‌رسانا و عناصر فناوری رایانه وجود دارد.

این وضعیت عمدتاً ناشی از دو عامل است. از یک طرف، تا همین اواخر، الزامات کیفیت، و بالاتر از همه، برای پایداری ابعادی لوله ها، نسبتاً برآورده می شد. وسایل ساده(به ویژه طراحی های منطقی تجهیزات آسیاب). این شرایط پیشرفت‌های کامل‌تر و البته پیچیده‌تری را تحریک نکرد، به عنوان مثال، استفاده از CCM‌های نسبتاً گران قیمت و نه همیشه به اندازه کافی قابل اعتماد. از سوی دیگر، استفاده از ویژه غیر استاندارد وسایل فنیاتوماسیون فقط برای کارهای ساده تر و کم کارآمدتر امکان پذیر بود، در حالی که به زمان و هزینه قابل توجهی برای توسعه و ساخت نیاز داشت، که به پیشرفت در منطقه مورد نظر کمکی نکرد.

با این حال، نیازهای مدرن روزافزون برای تولید لوله، از جمله کیفیت لوله ها، با راه حل های سنتی قابل ارضا نیست. علاوه بر این، همانطور که تمرین نشان می دهد، بخش قابل توجهی از تلاش ها برای برآورده کردن این الزامات بر روی اتوماسیون است و در حال حاضر، لازم است که این حالت ها به طور خودکار در طول نورد لوله تغییر کند.

پیشرفت های مدرن در زمینه کنترل درایوهای الکتریکی و ابزارهای فنی مختلف اتوماسیون، در درجه اول در زمینه مینی کامپیوترها و فناوری ریزپردازنده، امکان بهبود اساسی اتوماسیون کارخانه ها و واحدهای لوله، برای غلبه بر محدودیت های مختلف تولید و اقتصادی را فراهم می کند.

استفاده از ابزارهای فنی مدرن اتوماسیون به معنای افزایش همزمان الزامات برای صحت تنظیم وظایف و انتخاب راه های حل آنها و به ویژه انتخاب مؤثرترین راه ها برای تأثیرگذاری بر فرآیندهای فناوری است.راه حل این مشکل می تواند باشد. با تجزیه و تحلیل موثرترین راه حل های فنی موجود برای اتوماسیون آسیاب لوله تسهیل می شود.

مطالعات واحدهای لوله نورد پیوسته به عنوان اشیاء اتوماسیون نشان می دهد که با خودکارسازی فرآیند فن آوری نورد لوله در این واحدها، ذخایر قابل توجهی برای بهبود بیشتر شاخص های فنی و اقتصادی آنها وجود دارد.

هنگام نورد در یک آسیاب پیوسته روی یک سنبه شناور بلند، یک تفاوت طولی انتهایی در ضخامت دیواره نیز ایجاد می شود. ضخامت دیواره انتهای عقب لوله های پیش نویس بیشتر از وسط 0.2-0.3 میلی متر است. طول انتهای خلفی با یک دیوار ضخیم برابر با 2-3 فضای بین پایه است. ضخیم شدن دیوار با افزایش قطر در ناحیه ای همراه است که با یک شکاف بین پایه از انتهای عقب لوله جدا شده است. به دلیل شرایط گذرا، ضخامت جداره انتهای جلو 0.05-0.1 میلی متر کمتر از وسط است، هنگام غلتش با کشش، دیواره های انتهای جلویی لوله ها نیز ضخیم می شوند. تغییرات طولی در ضخامت لوله‌های ناهموار در خلال کاهش بعدی حفظ می‌شود و منجر به افزایش طول انتهای ضخیم بریده شده پشت لوله‌های تمام شده می‌شود.

هنگام نورد در آسیاب های کششی کاهشی، دیواره انتهای لوله ها به دلیل کاهش کشش در مقایسه با حالت پایدار ضخیم می شود، که تنها زمانی رخ می دهد که 3-4 پایه آسیاب پر شود. انتهای لوله‌ها با دیواره‌ای ضخیم‌تر از حد تحمل قطع می‌شوند و ضایعات فلزی مرتبط با آن سهم اصلی ضریب مصرف کل واحد را تعیین می‌کند.

ماهیت کلی تغییرات طولی لوله ها پس از آسیاب پیوسته تقریباً به طور کامل به لوله های تمام شده منتقل می شود. این توسط نتایج لوله های نورد با ابعاد 109 x 4.07 - 60 میلی متر در پنج حالت کشش بر روی آسیاب کاهنده نصب 30-102 YuTZ تأیید می شود. در طول آزمایش، 10 لوله در هر حالت سرعت انتخاب شد که بخش‌های انتهایی آن به 10 قسمت به طول 250 میلی‌متر برش داده شد و سه لوله شاخه از وسط که در فاصله‌های 10، 20 و 30 متری قرار داشتند، بریده شد. قسمت جلویی پس از اندازه‌گیری ضخامت دیواره روی دستگاه، رمزگشایی نمودارهای اختلاف ضخامت و میانگین‌گیری داده‌ها، وابستگی‌های گرافیکی نشان داده شده در شکل. 54 .

بنابراین، مولفه های ذکر شده از اختلاف ضخامت کل لوله ها تأثیر بسزایی بر عملکرد فنی و اقتصادی واحدهای پیوسته دارد، با ویژگی های فیزیکی فرآیندهای نورد در آسیاب های پیوسته و کاهشی مرتبط است و تنها از طریق حذف یا کاهش قابل توجهی می تواند سیستم های اتوماتیک ویژه ای که تنظیمات آسیاب را در فرآیند تغییر می دهند. ماهیت طبیعی این اجزای تفاوت ضخامت دیوار، استفاده از اصل کنترل برنامه را در اساس چنین سیستم هایی ممکن می سازد.

دیگران شناخته شده اند راه حل های فنیوظایف کاهش ضایعات انتهایی در حین کاهش با کمک سیستم های کنترل خودکار برای فرآیند لوله های نورد در یک کارخانه احیا با درایو جداگانه پایه ها (اختراعات آلمان شماره 1602181 و بریتانیای کبیر 1274698). با تغییر سرعت رول ها در هنگام غلتش انتهای جلو و عقب لوله ها، نیروهای کششی اضافی ایجاد می شود که منجر به کاهش اختلاف طولی انتهایی در ضخامت دیواره می شود. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد چنین سیستم‌هایی برای اصلاح برنامه‌ای سرعت درایوهای اصلی کارخانه احیا در هفت واحد نورد لوله خارجی، از جمله دو واحد با آسیاب‌های پیوسته در Mülheim (آلمان) کار می‌کنند. واحدها توسط Mannesmann (آلمان) عرضه شده است.

واحد دوم در سال 1972 راه اندازی شد و شامل یک آسیاب کاهش 28 پایه با درایوهای جداگانه، مجهز به سیستم تصحیح سرعت است. تغییرات سرعت در حین عبور از انتهای لوله در ده پایه اول به صورت مرحله ای انجام می شود که به مقدار سرعت عملیاتی اضافه می شود. حداکثر تغییر سرعت در پایه شماره 1 و حداقل در پایه شماره 10 انجام می شود. رله های عکس به عنوان حسگرهایی برای موقعیت انتهای لوله در آسیاب استفاده می شوند که دستورات تغییر سرعت را می دهند. مطابق با طرح تصحیح سرعت اتخاذ شده، درایوهای منفرد ده پایه اول طبق یک طرح معکوس ضد موازی، پایه های بعدی - طبق یک طرح غیر معکوس عرضه می شوند. خاطرنشان می شود که اصلاح سرعت درایوهای آسیاب کاهش امکان افزایش عملکرد واحد را تا 2.5٪ با برنامه تولید مخلوط می دهد. با افزایش درجه کاهش قطر، این اثر افزایش می یابد.

اطلاعات مشابهی در مورد تجهیز یک آسیاب کاهنده بیست و هشت پایه در اسپانیا به سیستم اصلاح سرعت وجود دارد. تغییرات سرعت در 12 جایگاه اول انجام می شود. در این راستا، طرح های مختلف قدرت درایو نیز ارائه شده است.

لازم به ذکر است که تجهیز آسیاب های احیا به عنوان بخشی از واحدهای لوله نورد پیوسته به سیستم اصلاح سرعت، مشکل کاهش ضایعات انتهایی در حین کاهش را به طور کامل حل نمی کند. راندمان چنین سیستم هایی باید با کاهش درجه کاهش قطر کاهش یابد.

سیستم‌های کنترل فرآیند برنامه‌ای ساده‌ترین روش‌ها برای پیاده‌سازی هستند و تأثیر اقتصادی زیادی دارند. با این حال، با کمک آنها، می توان دقت ابعاد لوله را تنها با کاهش یکی از سه جزء آن - اختلاف طولی در ضخامت دیواره - بهبود بخشید. مطالعات نشان می دهد که وزن ویژه اصلی در کل تغییرات ضخامت دیواره لوله های تمام شده (حدود 50٪) روی ضخامت دیواره عرضی است. نوسانات متوسط ​​ضخامت دیواره لوله در دسته ها حدود 20 درصد از کل تغییرات است.

در حال حاضر، کاهش تغییرات دیواره عرضی تنها با بهبود فرآیند فن آوری نورد لوله در آسیاب هایی که بخشی از واحد هستند امکان پذیر است. نمونه هایی از استفاده از سیستم های خودکار برای این اهداف ناشناخته است.

تثبیت میانگین ضخامت دیواره لوله در دسته ها هم با بهبود فناوری نورد، طراحی پایه ها و محرک الکتریکی و هم با استفاده از سیستم های کنترل فرآیند خودکار امکان پذیر است. کاهش گسترش ضخامت دیواره لوله در یک دسته می تواند به طور قابل توجهی بهره وری واحدها را افزایش دهد و مصرف فلز را به دلیل نورد در میدان تلرانس منهای کاهش دهد.

برخلاف سیستم‌های نرم‌افزاری، سیستم‌هایی که برای تثبیت ضخامت متوسط ​​دیواره لوله‌ها طراحی شده‌اند، باید دارای حسگرهایی برای کنترل ابعاد هندسی لوله‌ها باشند.

پیشنهادهای فنی برای تجهیز آسیاب های احیا به سیستم هایی برای تثبیت خودکار ضخامت دیواره لوله شناخته شده است. ساختار سیستم ها به نوع واحد بستگی ندارد که شامل یک آسیاب کاهش می شود.

مجموعه ای از سیستم های کنترلی برای فرآیند نورد لوله در آسیاب های پیوسته و احیا، طراحی شده برای کاهش ضایعات انتهایی در حین احیا و افزایش دقت لوله ها با کاهش اختلاف طولی در ضخامت دیواره و گسترش میانگین ضخامت دیواره، کنترل فرآیند را تشکیل می دهد. سیستم واحد

استفاده از رایانه برای کنترل تولید و خودکارسازی فرآیند تکنولوژی نورد لوله برای اولین بار در کارخانه نورد لوله پیوسته 26-114 در Mulheim اجرا شد.

این واحد برای لوله های نورد با قطر 26-114 میلی متر، ضخامت دیواره 2.6-12.5 میلی متر طراحی شده است. این واحد شامل یک کوره حلقه ای، دو آسیاب سوراخ کننده، یک آسیاب پیوسته 9 پایه و یک آسیاب کاهش 24 پایه است که به صورت جداگانه توسط موتورهای 200 کیلوواتی هدایت می شود.

واحد دوم با یک آسیاب پیوسته در Mulheim، که در سال 1972 راه اندازی شد، مجهز به یک کامپیوتر قوی تر است که به عملکردهای گسترده تری اختصاص دارد. این واحد برای لوله‌های نورد با قطر حداکثر 139 میلی‌متر، ضخامت دیواره تا 20 میلی‌متر طراحی شده است و شامل یک آسیاب سوراخ‌کننده، یک آسیاب پیوسته هشت پایه و یک آسیاب کاهنده بیست و هشت پایه با یک درایو جداگانه است. .

کارخانه نورد لوله پیوسته در انگلستان که در سال 1969 راه اندازی شد، مجهز به رایانه ای نیز می باشد که برای برنامه ریزی بارگیری کارخانه مورد استفاده قرار می گیرد و به عنوان یک سیستم اطلاعاتی، پارامترهای محصولات و ابزارهای نورد شده را به طور مداوم نظارت می کند. کنترل کیفی لوله ها و قسمت های خالی و همچنین دقت تنظیمات آسیاب در تمام مراحل فرآیند تکنولوژیکی انجام می شود. اطلاعات هر کارخانه برای پردازش به رایانه ارسال می شود و پس از آن برای مدیریت عملیاتی به کارخانه ها ارسال می شود.

در یک کلام، بسیاری از کشورها در تلاش هستند تا مشکلات خودکارسازی فرآیندهای نورد را حل کنند. و مال ما برای توسعه یک مدل ریاضی برای کنترل آسیاب های پیوسته، لازم است که تأثیر پارامترهای تکنولوژیکی مشخص شده بر دقت لوله های تمام شده را بدانیم؛ برای این کار، لازم است ویژگی های نورد پیوسته در نظر گرفته شود.

یکی از ویژگی های کاهش لوله های با کشش بیشتر است کیفیت بالامحصولات در نتیجه تشکیل یک اختلاف دیوار عرضی کوچکتر، بر خلاف نورد بدون کشش، و همچنین امکان به دست آوردن لوله هایی با قطرهای کوچک. با این حال، با نورد قطعه قطعه، تغییرات طولی افزایش یافته در ضخامت دیواره در انتهای لوله ها مشاهده می شود. انتهای ضخیم شده در حین کاهش با کشش به دلیل این واقعیت است که انتهای جلو و عقب لوله هنگام عبور از آسیاب تحت تأثیر کامل کشش قرار نمی گیرند.

تنش با تنش کششی در لوله (x) مشخص می شود. کامل ترین مشخصه ضریب کشش پلاستیک است که نسبت تنش کششی طولی لوله به مقاومت تغییر شکل فلز در پایه است.

به طور معمول، آسیاب کاهش به گونه ای تنظیم می شود که ضریب کشش پلاستیک در پایه های میانی به طور مساوی توزیع شود. تنش در سکوهای اول و آخر بالا و پایین می رود.

برای تشدید فرآیند احیاء و به دست آوردن لوله های جدار نازک، دانستن حداکثر کششی که می تواند در آسیاب احیا ایجاد شود مهم است. حداکثر مقدار ضریب کشش پلاستیک در آسیاب (z max) توسط دو عامل محدود می شود: ظرفیت کشش رول ها و شرایط پارگی لوله در آسیاب. در نتیجه تحقیقات، مشخص شد که با کاهش کل لوله در آسیاب تا 50-55٪، مقدار z max با ظرفیت کشش رول ها محدود می شود.

کارگاه T-3 به همراه EF VNIPI "Tyazhpromelektroproekt" و شرکت "ASK" اساس سیستم ACS-TP را در واحد TPA-80 ایجاد کردند. در حال حاضر، اجزای زیر این سیستم در حال کار هستند: UZN-N، UZN-R، خط ارتباطی ETHERNET، همه AWP ها.

3.2 محاسبه میز نورد

اصل اساسی ساخت فرآیند تکنولوژیک در تاسیسات مدرن، بدست آوردن لوله هایی با همان قطر ثابت در یک آسیاب پیوسته است که امکان استفاده از بیلت و آستین با قطر ثابت را نیز فراهم می کند. به دست آوردن لوله های قطر مورد نیاز با کاهش تضمین می شود. چنین سیستم کاری تنظیم آسیاب ها را تا حد زیادی تسهیل و ساده می کند ، موجودی ابزار را کاهش می دهد و از همه مهمتر به شما امکان می دهد تا بهره وری بالای کل واحد را حتی در هنگام چرخاندن لوله های با حداقل قطر (پس از کاهش) حفظ کنید.

ما میز نورد را در برابر پیشرفت نورد طبق روشی که در آن توضیح داده شده محاسبه می کنیم. قطر بیرونی لوله پس از کاهش با ابعاد آخرین جفت رول تعیین می شود.

D p 3 \u003d (1.010..1.015) * D o \u003d 1.01 * 33.7 \u003d 34 میلی متر

که در آن D p قطر لوله تمام شده پس از آسیاب کاهش است.

ضخامت دیواره بعد از آسیاب های پیوسته و کاهشی باید برابر با ضخامت دیواره لوله تمام شده باشد، یعنی. S n \u003d Sp \u003d S o \u003d 3.2 میلی متر.

از آنجایی که لوله ای با همان قطر بعد از آسیاب مداوم بیرون می آید ، D n \u003d 94 میلی متر می گیریم. در آسیاب های پیوسته، کالیبراسیون رول ها تضمین می کند که در آخرین جفت رول ها قطر داخلی لوله 1-2 میلی متر بزرگتر از قطر سنبه باشد، به طوری که قطر سنبه برابر با:

H \u003d d n - (1..2) \u003d D n -2S n -2 \u003d 94-2 * 3.2-2 \u003d 85.6 میلی متر.

قطر سنبه ها را برابر با 85 میلی متر می گیریم.

قطر داخلی آستین باید از ورود آزادانه سنبه اطمینان حاصل کند و 5-10 میلی متر بزرگتر از قطر سنبه است.

d g \u003d n + (5..10) \u003d 85 + 10 \u003d 95 میلی متر.

ما دیوار آستین را می پذیریم:

S g \u003d S n + (11..14) \u003d 3.2 + 11.8 \u003d 15 میلی متر.

قطر بیرونی آستین ها بر اساس مقدار قطر داخلی و ضخامت دیواره تعیین می شود:

D g \u003d d g + 2S g \u003d 95 + 2 * 15 \u003d 125 میلی متر.

قطر قطعه کار استفاده شده D h = 120 میلی متر.

قطر سنبه آسیاب سوراخ با در نظر گرفتن مقدار نورد انتخاب می شود، یعنی. افزایش قطر داخلی آستین، که از 3٪ تا 7٪ قطر داخلی است:

P \u003d (0.92 ... 0.97) d g \u003d 0.93 * 95 \u003d 88 میلی متر.

ضرایب کشش آسیاب های سوراخ دار، پیوسته و کاهشی با فرمول های زیر تعیین می شود:

,

نسبت کلی قرعه کشی عبارت است از:

میز نورد برای لوله های 48.3×4.0 میلی متر و 60.3×5.0 میلی متر به روش مشابه محاسبه شد.

میز نورد در جدول ارائه شده است. 3.1.

جدول 3.1 - میز نورد TPA-80

اندازه لوله های تمام شده، میلی متر		قطر قطعه کار، میلی متر	آسیاب سوراخ کننده				آسیاب پیوسته				آسیاب کاهش				نسبت کشیدگی کلی
قطر خارج	ضخامت دیوار		اندازه آستین، میلی متر		قطر سنبه، میلی متر	نسبت قرعه کشی	ابعاد لوله، میلی متر		قطر سنبه، میلی متر	نسبت قرعه کشی	اندازه لوله، میلی متر		تعداد غرفه ها	نسبت قرعه کشی
			قطر	ضخامت دیوار			قطر	ضخامت دیوار			قطر	ضخامت دیوار
33,7	3,2	120	125	15	88	2,20	94	3,2	85	5,68	34	3,2	24	2,9	36,24
48,3	4,0	120	125	15	86	2,2	94	4,0	84	4,54	48,6	4,5	16	1,94	19,38
60,3	5,0	120	125	18	83	1,89	94	5,0	82	4,46	61,2	5,0	12	1,52	12,81

3.3 محاسبه کالیبراسیون رول های آسیاب احیا

کالیبراسیون رول مهم است بخشی جدایی ناپذیرمحاسبه حالت کار آسیاب. تا حد زیادی کیفیت لوله ها، عمر ابزار، توزیع بار در پایه های کار و درایو را تعیین می کند.

محاسبه کالیبراسیون رول شامل:

الف) توزیع تغییر شکل های جزئی در پایه های آسیاب و محاسبه میانگین قطرهای کالیبرها.

ب) تعیین ابعاد کالیبر رول ها.

3.3.1 توزیع کرنش جزئی

با توجه به ماهیت تغییر در تغییر شکل های جزئی، پایه های آسیاب احیا را می توان به سه گروه تقسیم کرد: سر در ابتدای آسیاب، که در آن کاهش ها به شدت در طول نورد افزایش می یابد. کالیبراسیون (در انتهای آسیاب)، که در آن تغییر شکل ها به حداقل مقدار کاهش می یابد، و گروهی از پایه های بین آنها (وسط)، که در آن تغییر شکل های جزئی حداکثر یا نزدیک به آنها است.

هنگام نورد لوله های با کشش، مقادیر تغییر شکل های جزئی بر اساس شرایط پایداری پروفیل لوله در یک مقدار کشش پلاستیکی گرفته می شود که تولید لوله با اندازه معین را تضمین می کند.

ضریب کشش کل پلاستیک را می توان با فرمول تعیین کرد:

,

کرنش‌های محوری و مماسی به شکل لگاریتمی کجا گرفته می‌شوند. T مقداری است که در مورد کالیبر سه رول با فرمول تعیین می شود

T= ,

که در آن (S/D) cp میانگین نسبت ضخامت دیواره به قطر در طول دوره تغییر شکل لوله در آسیاب است. ضریب k با در نظر گرفتن تغییر درجه ضخامت لوله.

,

,

که در آن m مقدار کل تغییر شکل لوله در طول قطر است.

.

,

.

مقدار کاهش جزئی بحرانی در چنین ضریب کشش پلاستیک، مطابق با، می تواند به 6٪ در پایه دوم، 7.5٪ در پایه سوم و 10٪ در پایه چهارم برسد. در قفس اول، مصرف در محدوده 2.5-3٪ توصیه می شود. با این حال، برای اطمینان از چسبندگی پایدار، مقدار فشرده سازی به طور کلی کاهش می یابد.

در پایه های پیش تکمیل و تکمیل آسیاب، کاهش نیز کاهش می یابد، اما برای کاهش بار روی رول ها و بهبود دقت لوله های تمام شده. در آخرین پایه گروه اندازه گیری، کاهش برابر با صفر، یک ماقبل آخر - تا 0.2 از کاهش در آخرین پایه گروه میانی گرفته می شود.

در گروه میانی جایگاه ها، توزیع یکنواخت و ناهموار تغییر شکل های جزئی انجام می شود. با توزیع یکنواخت فشرده سازی در تمام پایه های این گروه، آنها ثابت فرض می شوند. توزیع نابرابر تغییر شکل های خاص می تواند انواع مختلفی داشته باشد و با الگوهای زیر مشخص شود:

فشرده سازی در گروه میانی به طور متناسب از اولین پایه به آخرین حالت سقوط کاهش می یابد.

در چند پایه اول گروه میانی، تغییر شکل های جزئی کاهش می یابد، در حالی که بقیه ثابت می مانند.

فشرده سازی در گروه میانی ابتدا افزایش یافته و سپس کاهش می یابد.

در چند پایه اول گروه میانی، تغییر شکل‌های جزئی ثابت می‌مانند و در بقیه کاهش می‌یابند.

با کاهش حالت‌های تغییر شکل در گروه میانی پایه‌ها، تفاوت در میزان قدرت نورد و بار روی درایو کاهش می‌یابد که ناشی از افزایش مقاومت در برابر تغییر شکل فلز در حین نورد، به دلیل کاهش دمای آن است. و افزایش نرخ کرنش. اعتقاد بر این است که کاهش کاهش به سمت انتهای آسیاب همچنین کیفیت سطح بیرونی لوله ها را بهبود می بخشد و تنوع دیواره عرضی را کاهش می دهد.

هنگام محاسبه کالیبراسیون رول ها، توزیع یکنواخت کاهش ها را فرض می کنیم.

مقادیر تغییر شکل های جزئی در پایه های آسیاب در شکل نشان داده شده است. 3.1.

توزیع چین و چروک

بر اساس مقادیر پذیرفته شده تغییر شکل های جزئی، قطر متوسط ​​کالیبرها را می توان با فرمول محاسبه کرد.

.

برای اولین پایه آسیاب (i=1) d i -1 =D 0 =94 میلی متر، سپس

میلی متر

با محاسبه این فرمول، میانگین قطر کالیبرها در پیوست 1 آورده شده است.

3.3.2 تعیین گیج های رول

شکل کالیبر آسیاب های سه رول در شکل نشان داده شده است. 3.2.

یک گذر بیضی شکل با ترسیم آن با شعاع r که مرکز آن نسبت به محور غلتشی با خروج از مرکز e جابجا شده است، به دست می آید.

فرم کالیبر

مقادیر شعاع و خروج از مرکز کالیبرها با عرض و ارتفاع کالیبرها طبق فرمول تعیین می شود:

برای تعیین ابعاد کالیبر باید مقادیر نیم محورهای a و b آن را دانست و برای تعیین آنها مقدار بیضی کالیبر را دانست.

برای تعیین بیضی کالیبر، می توانید از فرمول استفاده کنید:

توان q مقدار احتمالی انبساط را در کالیبر مشخص می کند. هنگام کاهش در پایه های سه رول، q = 1.2 گرفته می شود.

مقادیر نیمه محورهای کالیبر توسط وابستگی ها تعیین می شود:

که در آن f ضریب تصحیح است که با استفاده از فرمول تقریبی قابل محاسبه است

ابعاد کالیبر را طبق فرمول های بالا برای پایه اول محاسبه می کنیم.

برای غرفه های باقی مانده، محاسبه به روشی مشابه انجام می شود.

در حال حاضر شیارهای رول ها پس از نصب رول ها در جایگاه کار انجام می شود. حفاری بر روی ماشین های مخصوص با یک برش گرد انجام می شود. طرح خسته کننده در شکل نشان داده شده است. 3.3.

برنج. 3.3 - الگوی سوراخ کالیبر

برای به دست آوردن یک کالیبر با مقادیر داده شده a و b، لازم است که قطر برش Df و جابجایی آن نسبت به صفحه محورهای رول ها (پارامتر X) تعیین شود. D f و X با فرمول های ریاضی دقیق زیر تعیین می شوند:

برای آسیاب های سه رول، زاویه a 60 درجه است. Di قطر رول ایده آل، Di = 330 میلی متر است.

مقادیر محاسبه شده بر اساس فرمول های فوق در جدول خلاصه شده است. 3.2.

جدول 3.2 - کالیبراسیون رول

شماره پایه	d، میلی متر	متر،٪	a، میلی متر	ب، میلی متر	r، میلی متر	e، میلی متر	D f، mm	X، میلی متر
1	91,17	2,0	45,60	45,50	45,80	0,37	91,50	8,11
2	87,07	4,5	43,60	43,40	43,80	0,35	87,40	8,00
3	82,71	5,0	41,40	41,20	41,60	0,33	83,00	7,87
4	78,58	5,0	39,30	39,20	39,50	0,32	78,80	7,73
5	74,65	5,0	37,40	37,20	37,50	0,3	74,90	7,59
6	70,92	5,0	35,50	35,40	35,70	0,28	71,20	7,45
7	67,37	5,0	33,70	33,60	33,90	0,27	67,60	7,32
8	64,00	5,0	32,00	31,90	32,20	0,26	64,20	7,18
9	60,80	5,0	30,40	30,30	30,60	0,24	61,00	7,04
10	57,76	5,0	28,90	28,80	29,00	0,23	58,00	6,90
11	54,87	5,0	27,50	27,40	27,60	0,22	55,10	6,76
12	52,13	5,0	26,10	26,00	26,20	0,21	52,30	6,62
13	49,52	5,0	24,80	24,70	24,90	0,2	49,70	6,48
14	47,05	5,0	23,60	23,50	23,70	0,19	47,20	6,35
15	44,70	5,0	22,40	22,30	22,50	0,18	44,80	6,21
16	42,46	5,0,	21,30	21,20	21,30	0,17	42,60	6,08
17	40,34	5,0	20,20	20,10	20,30	0,16	40,50	5,94
18	38,32	5,0	19,20	19,10	19,30	0,15	38,50	5,81
19	36,40	5,0	18,20	18,10	18,30	0,15	36,50	5,69
20	34,77	4,5	17,40	17,30	17,50	0,14	34,90	5,57
21	34,07	2	17,10	17,00	17,10	0,14	34,20	5,52
22	34,07	0	17,10	17,00	17,10	0,14	34,20	5,52
23	34,00	0	17,00	17,00	17,00	0	34,10	5,52
24	34,00	0	17,00	17,00	17,00	0	34,10	5,52

3.4 محاسبه محدودیت سرعت

محاسبه حالت سرعت آسیاب شامل تعیین تعداد دور رول ها و با توجه به آنها تعداد دور موتورها است.

هنگام نورد لوله های با کشش، تغییر ضخامت دیواره تا حد زیادی تحت تأثیر ارزش کشش پلاستیک است. در این راستا، قبل از هر چیز، لازم است ضریب کشش کل پلاستیک روی آسیاب - ztotal تعیین شود که دیوار مورد نیاز را تضمین می کند. محاسبه ztot در بند 3.3 آورده شده است.

,

ضریب با در نظر گرفتن تأثیر مناطق تغییر شکل غیر تماسی کجاست:

;

l i طول قوس گرفتن است:

;

- زاویه گرفتن:

;

f ضریب اصطکاک است، ما f=0.5 را قبول می کنیم. a تعداد رول های پایه است، a=3.

در اولین پایه کاری z c1 = 0. در غرفه های بعدی، می توانید z p i -1 = z s i را بگیرید.

,

;

;

.

با جایگزینی داده های اولین پایه به فرمول های فوق، به دست می آوریم:

میلی متر

;

;

;

; ;

میلی متر

پس از انجام محاسبات مشابه برای پایه دوم، نتایج زیر به دست آمد: z p2 = 0.42، S 2 = 3.251 میلی متر، z p3 = 0.426، S 3 = 3.252 میلی متر، z p4 = 0.446، S 4 = 3.258 میلی متر. بر این اساس محاسبه z p i را طبق روش فوق متوقف می کنیم، زیرا شرط z n2 >z کل انجام می شود.

از شرایط لغزش کامل، حداکثر کشش ممکن z z را در آخرین پایه تغییر شکل، یعنی. z s21 . در این حالت، z p21 = 0 را فرض می کنیم.

.

میلی متر

;

;

ضخامت دیوار در مقابل جایگاه 21، i.e. S 20 را می توان با فرمول تعیین کرد:

.

;

; ;

میلی متر

با انجام محاسبات مشابه برای غرفه بیستم، نتایج زیر به دست آمد: zz 20 = 0.357، S 19 = 3.178 میلی متر، zz 19 = 0.396، S 18 = 3.168 میلی متر، zz 18 = 0.416، S 151 میلی متر = 3. 17 = 0.441، S 16 \u003d 3.151 میلی متر. در این مورد، ما محاسبه z p i را متوقف می کنیم، زیرا شرط z z14 > z total برآورده می شود.

مقادیر ضخامت دیوار محاسبه شده برای پایه آسیاب در جدول آورده شده است. 2.20.

برای تعیین تعداد دور رول ها باید قطر غلتش رول ها را دانست. برای تعیین قطر نورد، می توانید از فرمول های ارائه شده در زیر استفاده کنید:

, (2)

که در آن D در i قطر رول در بالا است.

.

اگر ، سپس محاسبه قطر نورد رول ها باید طبق رابطه (1) انجام شود، در صورت عدم رعایت این شرط، باید از (2) استفاده شود.

مقدار موقعیت خط خنثی را در مواردی که به موازات (در طرح) با محور نورد گرفته می شود مشخص می کند. از شرط تعادل نیرو در ناحیه تغییر شکل برای چنین ترتیبی از مناطق لغزش

,

با توجه به سرعت نورد ورودی V در = 1.0 متر بر ثانیه، تعداد دور رول های پایه اول را محاسبه کردیم.

دور در دقیقه

گردش مالی در غرفه های باقی مانده با فرمول پیدا شد:

.

نتایج محاسبه حالت سرعت در جدول 3.3 آورده شده است.

جدول 3.3 - نتایج محاسبه محدودیت سرعت

شماره پایه	S، میلی متر	Dcat، میلی متر	n، دور در دقیقه
1	3,223	228,26	84,824
2	3,251	246,184	92,917
3	3,252	243,973	99,446
4	3,258	251,308	103,482
5	3,255	256,536	106,61
6	3,255	256,832	112,618
7	3,255	260,901	117,272
8	3,255	264,804	122,283
9	3,254	268,486	127,671
10	3,254	272,004	133,378
11	3,254	275,339	139,48
12	3,253	278,504	146,046
13	3,253	281,536	153,015
14	3,252	284,382	160,487
15	3,252	287,105	168,405
16	3,251	289,69	176,93
17	3,250	292,131	185,998
18	3,250	292,049	197,469
19	3,192	293,011	204,24
20	3,193	292,912	207,322
21	3,21	292,36	208,121
22	3,15	292,36	209
23	3,22	292,36	209
24	3,228	292,36	209

مطابق جدول 3.3. نموداری از تغییرات در چرخش رول ها ساخته شد (شکل 3.4.).

سرعت رول

3.5 پارامترهای قدرت نورد

یکی از ویژگی های متمایز فرآیند کاهش در مقایسه با سایر انواع نورد طولی، وجود کشش های قابل توجه بین پایه است. وجود کشش تأثیر قابل توجهی بر پارامترهای قدرت نورد - فشار فلز روی رول ها و ممان های نورد دارد.

نیروی فلز روی رول P حاصل جمع هندسی اجزای R عمودی و افقی Rg است:

مؤلفه عمودی نیروی فلز روی رول ها با فرمول تعیین می شود:

,

که در آن p میانگین فشار ویژه فلز روی رول است. l طول ناحیه تغییر شکل است. d قطر گیج است. a تعداد رول های موجود در پایه است.

مولفه افقی Р g برابر است با تفاوت بین نیروهای کشش جلو و عقب:

که در آن z p، z z ضرایب کشش پلاستیک جلو و عقب هستند. F p, F c - سطح مقطع انتهای جلو و عقب لوله. s S مقاومت تغییر شکل است.

برای تعیین میانگین فشارهای خاص توصیه می شود از فرمول V.P. انیسیفورووا:

.

ممان نورد (مجموع در هر پایه) با فرمول تعیین می شود:

.

مقاومت تغییر شکل با فرمول تعیین می شود:

,

جایی که Т – دمای نورد، °С; H شدت نرخ کرنش برشی، 1/s است. e - کاهش نسبی. K 1، K 2، K 3، K 4، K 5 ضرایب تجربی هستند، برای فولاد 10: K 1 = 0.885، K 2 = 7.79، K 3 = 0.134، K 4 = 0.164، K 5 = (-2، هشت ).

شدت نرخ کرنش با فرمول تعیین می شود

که در آن L درجه تغییر شکل برشی است:

t زمان تغییر شکل است:

سرعت زاویه ای رول با فرمول بدست می آید:

,

قدرت با فرمول بدست می آید:

روی میز. 3.4. نتایج محاسبه پارامترهای توان نورد طبق فرمول های فوق آورده شده است.

جدول 3.4 - پارامترهای قدرت نورد

شماره پایه	s S، MPa	p، kN / m 2	P، kN	M، kNm	N، کیلووات
1	116,78	10,27	16,95	-1,91	-16,93
2	154,39	9,07	25,19	2,39	23,31
3	162,94	9,1	21,55	2,95	30,75
4	169,48	9,69	22,70	3,53	38,27
5	167,92	9,77	20,06	2,99	33,37
6	169,48	9,84	19,06	3,35	39,54
7	171,12	10,47	18,79	3,51	43,11
8	173,01	11,15	18,59	3,68	47,23
9	175,05	11,89	18,39	3,86	51,58
10	176,70	12,64	18,13	4,02	56,08
11	178,62	13,47	17,90	4,18	61,04
12	180,83	14,36	17,71	4,35	66,51
13	182,69	15,29	17,48	4,51	72,32
14	184,91	16,31	17,26	4,67	78,54
15	186,77	17,36	16,83	4,77	84,14
16	189,19	18,53	16,65	4,94	91,57
17	191,31	19,75	16,59	5,14	100,16
18	193,57	22,04	18,61	6,46	133,68
19	194,32	26,13	15,56	4,27	91,34
20	161,13	24,09	11,22	2,55	55,41
21	134,59	22,69	8,16	1,18	33,06
22	175,14	15,45	7,43	0,87	25,42
23	180,00	-	-	-	-
24	180,00	-	-	-	-

طبق جدول نمودارهای 3.4 از تغییرات پارامترهای قدرت نورد در امتداد پایه آسیاب رسم شده است (شکل 3.5., 3.6., 3.7.).

تغییر در فشار خاص متوسط

تغییر نیروی فلز روی رول

تغییر لحظه چرخش

3.6 بررسی تأثیر مدهای کاهش سرعت گذرا بر مقدار اختلاف طولی در ضخامت دیواره قسمت های انتهایی لوله های تمام شده

3.6.1 شرح الگوریتم محاسبه

این مطالعه به منظور به دست آوردن داده هایی در مورد تأثیر حالت های کاهش سرعت گذرا بر مقدار اختلاف طولی در ضخامت دیواره بخش های انتهایی لوله های تمام شده انجام شد.

تعیین ضریب کشش بین پایه از چرخش های رول شناخته شده، به عنوان مثال. وابستگی Zn i =f(n i /n i -1) با توجه به روش حل مسئله معکوس ارائه شده توسط G.I انجام شد. گولیایف، برای به دست آوردن وابستگی ضخامت دیواره به چرخش رول ها.

ماهیت تکنیک به شرح زیر است.

روند ثابت کاهش لوله را می توان با یک سیستم معادلات توصیف کرد که منعکس کننده رعایت قانون ثبات حجم دوم و تعادل نیروها در ناحیه تغییر شکل است:

(3.1.)

به نوبه خود، همانطور که مشخص است،

Dcat i =j(Zз i، Zп i، А i)،

m i =y(Zз i، Zп i، B i)،

که در آن A i و B i مقادیری هستند که به کشش بستگی ندارند، ni تعداد چرخش در پایه i است،  i نسبت ترسیم در پایه i است، Dcat i قطر نورد است. رول در پایه i-امین، Zp i، Zz i - ضرایب کشش پلاستیکی جلو و عقب.

با توجه به اینکه Zз i = Zп i -1 است، سیستم معادلات (3.1.) را می توان به صورت کلی به صورت زیر نوشت:

(3.2.)

ما سیستم معادلات (3.2.) را با توجه به ضرایب جلو و عقب کشش پلاستیک با روش تقریب های متوالی حل می کنیم.

با گرفتن Zz1 = 0، مقدار Zp1 را تعیین می کنیم و از معادله اول سیستم (3.2.) Zp 2 را با تکرار تعیین می کنیم، سپس از معادله دوم - Zp 3 و غیره. با توجه به مقدار Zp 1، می توانید یک راه حلی که در آن Zp n = 0 .

با دانستن ضرایب کشش پلاستیک جلو و عقب، ضخامت دیواره را بعد از هر پایه با استفاده از فرمول تعیین می کنیم:

(3.3.)

که در آن A ضریب تعیین شده توسط فرمول است:

;

;

z i - میانگین (معادل) ضریب کشش پلاستیک

.

3.6.2 نتایج مطالعه

با استفاده از نتایج محاسبات کالیبراسیون ابزار (ص 3.3.) و تنظیم سرعت آسیاب (سرعت رول) با فرآیند کاهش ثابت (ص 3.4.) در محیط نرم افزار MathCAD 2001 Professional، راه حل سیستم (3.2.) و عبارات (3.3.) با هدف تعیین تغییر در ضخامت دیواره.

کاهش طول انتهای ضخیم شده با افزایش ضریب کشش پلاستیک با تغییر چرخش رول ها در حین غلتش قسمت های انتهایی لوله امکان پذیر است.

در حال حاضر، یک سیستم کنترل برای حالت پرسرعت نورد مداوم بدون سنبه در کارخانه احیا TPA-80 ایجاد شده است. این سیستم به شما این امکان را می دهد که به صورت دینامیکی سرعت رول پایه های PPC را هنگام چرخاندن بخش های انتهایی لوله ها بر اساس یک رابطه خطی معین تنظیم کنید. این تنظیم سرعت رول در حین غلتش قسمت های انتهایی لوله ها "گوه سرعت" نامیده می شود. چرخش رول ها در طول نورد قسمت های انتهایی لوله با فرمول محاسبه می شود:

, (3.4.)

که در آن n i سرعت رول ها در پایه i در حالت پایدار است، K i ضریب کاهش سرعت رول ها بر حسب درصد است، i تعداد پایه است.

وابستگی ضریب کاهش سرعت رول در یک پایه معین به عدد پایه خطی است

K i \u003d (شکل 3.8.).

وابستگی ضریب کاهش رول ها در پایه به شماره پایه.

داده های اولیه برای استفاده از این حالت کنترل عبارتند از:

تعداد پایه هایی که در آنها تنظیم سرعت تغییر می کند به طول انتهای ضخیم شده محدود می شود (3…6).

میزان کاهش سرعت رول ها در اولین پایه آسیاب با امکان درایو الکتریکی (0.5 ... 15٪) محدود می شود.

در این کار، برای بررسی اثر تنظیم سرعت RRS بر ضخامت دیواره طولی انتهایی، فرض شد که تغییر در تنظیم سرعت هنگام کاهش انتهای جلو و عقب لوله‌ها در 6 پایه اول انجام می‌شود. این مطالعه با تغییر سرعت چرخش رول ها در اولین پایه آسیاب در رابطه با فرآیند نورد ثابت (تغییر شیب خط مستقیم در شکل 3.8) انجام شد.

در نتیجه مدل سازی فرآیندهای پر کردن پایه های RRS و خروج لوله از آسیاب لوله، وابستگی ضخامت دیواره انتهای جلو و عقب لوله ها را به میزان تغییر در سرعت چرخش لوله ها به دست آوردیم. رول ها در اولین پایه های آسیاب که در شکل 3.9 نشان داده شده است. و شکل 3.10. برای لوله های با ابعاد 33.7x3.2 میلی متر. بهینه ترین مقدار "گوه سرعت" از نظر به حداقل رساندن طول تریم انتهایی و "ضربه زدن" به ضخامت دیوار در میدان تحمل DIN 1629 (تلرانس ضخامت دیوار ± 12.5٪) K 1 = 10-12٪ است. .

روی انجیر 3.11. و انجیر 3.12. وابستگی طول انتهای ضخیم جلو و عقب لوله های تمام شده هنگام استفاده از "گوه سرعت" (K 1 = 10٪) که در نتیجه مدل سازی گذرا به دست می آید، ارائه می شود. نتایج زیر را می توان از وابستگی های فوق به دست آورد: استفاده از "گوه سرعت" فقط در هنگام نورد لوله های با قطر کمتر از 60 میلی متر و ضخامت دیواره کمتر از 5 میلی متر تأثیر قابل توجهی می دهد و زمانی که قطر بزرگترو ضخامت دیواره لوله لازم برای دستیابی به الزامات استاندارد، نازک شدن دیوار رخ نمی دهد.

روی انجیر 3.13.، 3.14.، 3.15.، وابستگی طول انتهای ضخیم شده جلویی به قطر بیرونی لوله های تمام شده برای ضخامت دیوار برابر با 3.5، 4.0، 5.0 میلی متر، در مقادیر مختلف "سرعت" داده شده است. گوه» (ضریب کاهش سرعت رول K 1 را برابر با 5٪، 10٪، 15٪) گرفتیم.

وابستگی ضخامت دیواره انتهای جلوی لوله به مقدار

"گوه سرعت" برای اندازه 33.7x3.2 میلی متر

وابستگی ضخامت دیواره انتهای عقب لوله به مقدار "گوه سرعت" برای اندازه 33.7x3.2 میلی متر

وابستگی طول انتهای ضخیم جلویی لوله به D و S (در K 1 \u003d 10%)

وابستگی طول انتهای ضخیم شده عقب لوله به D و S (در K 1 \u003d 10%)

وابستگی طول انتهای ضخیم شده جلویی لوله به قطر لوله تمام شده (S=3.5 میلی متر) در مقادیر مختلف "گوه سرعت".

وابستگی طول انتهای ضخیم شده جلویی لوله به قطر لوله تمام شده (S=4.0 میلی متر) در مقادیر مختلف "گوه سرعت"

وابستگی طول انتهای ضخیم شده جلویی لوله به قطر لوله تمام شده (S=5.0 میلی متر) در مقادیر مختلف "گوه سرعت".

از نمودارهای بالا می توان دریافت که بیشترین تأثیر را از نظر کاهش اختلاف ضخامت انتهای لوله های تمام شده با کنترل دینامیکی چرخش رول های PPC در محدوده K 1 = 10...15٪ ارائه می دهد. تغییر شدید ناکافی در "گوه سرعت" (K 1 = 5٪) اجازه نمی دهد ضخامت دیواره بخش های انتهایی لوله نازک شود.

همچنین، هنگام نورد لوله‌هایی با دیواره‌ای بیشتر از 5 میلی‌متر، کشش ناشی از عمل "گوه سرعت" به دلیل ظرفیت کشش ناکافی رول‌ها قادر به نازک کردن دیواره نیست. هنگام نورد لوله های با قطر بیش از 60 میلی متر، نسبت کشیدگی در آسیاب کاهش کوچک است، بنابراین ضخیم شدن انتهای آن عملا رخ نمی دهد، بنابراین، استفاده از "گوه سرعت" غیر عملی است.

تجزیه و تحلیل نمودارهای بالا نشان داد که استفاده از "گوه سرعت" در آسیاب کاهش TPA-80 JSC "KresTrubZavod" اجازه می دهد تا طول انتهای ضخیم شده جلویی را تا 30٪، انتهای ضخیم شده عقب را تا 25٪ کاهش دهد.

همانطور که محاسبات موچالوف D.A. برای استفاده موثرتر از "گوه سرعت" برای کاهش بیشتر تریم انتهایی، لازم است از عملکرد اولین پایه ها در حالت ترمز با استفاده تقریباً کامل از قابلیت های قدرت رول ها با استفاده از یک غیرخطی پیچیده تر اطمینان حاصل شود. وابستگی ضریب کاهش سرعت رول در یک پایه معین به عدد پایه. ایجاد یک روش مبتنی بر علمی برای تعیین تابع بهینه K i =f(i) ضروری است.

توسعه چنین الگوریتمی برای کنترل بهینه RRS می تواند به عنوان هدفی برای توسعه بیشتر UZS-R به یک APCS TPA-80 تمام عیار باشد. همانطور که تجربه استفاده از چنین سیستم‌های کنترل فرآیند خودکار نشان می‌دهد، تنظیم تعداد دور رول‌ها در حین نورد کردن بخش‌های انتهایی لوله‌ها، طبق گفته شرکت Mannesmann (بسته نرم‌افزار کاربردی CARTA)، کاهش سرعت را ممکن می‌سازد. اندازه برش انتهایی لوله ها بیش از 50٪ به دلیل سیستم کنترل خودکارفرآیند کاهش لوله، که شامل هر دو زیر سیستم کنترل آسیاب و یک زیر سیستم اندازه گیری و همچنین یک زیر سیستم برای محاسبه حالت کاهش بهینه و کنترل فرآیند در زمان واقعی است.

4. مطالعه امکان سنجی پروژه

4.1 ماهیت فعالیت برنامه ریزی شده

در این پروژه پیشنهاد شده است که حالت سرعت بهینه نورد بر روی آسیاب کاهنده کشش معرفی شود. با توجه به این اقدام، کاهش ضریب مصرف فلز در نظر گرفته شده است و با توجه به کاهش طول برش انتهای ضخیم شده لوله های تمام شده، افزایش حجم تولید به طور متوسط ​​80 تن در ماه پیش بینی می شود.

سرمایه گذاری مورد نیاز برای اجرای این پروژه 0 روبل است.

تامین مالی پروژه را می توان تحت عنوان "تعمیرات فعلی"، برآورد هزینه انجام داد. پروژه می تواند در یک روز تکمیل شود.

4.2 محاسبه بهای تمام شده تولید

محاسبه قیمت تمام شده 1 تن. محصولات با استانداردهای موجود برای پیرایش انتهای ضخیم لوله ها در جدول آورده شده است. 4.1.

محاسبه برای پروژه در جدول آورده شده است. 4.2. از آنجایی که نتیجه اجرای پروژه افزایش خروجی نیست، محاسبه مجدد مقادیر هزینه برای مرحله پردازش در محاسبه طراحی انجام نمی شود. سودآوری پروژه کاهش هزینه با کاهش ضایعات است. پیرایش به دلیل کاهش ضریب مصرف فلز کاهش می یابد.

4.3 محاسبه شاخص های طراحی

محاسبه شاخص های پروژه بر اساس هزینه یابی نشان داده شده در جدول می باشد. 4.2.

صرفه جویی در کاهش هزینه در سال:

به عنوان مثال \u003d (C 0 -C p) * V pr \u003d (12200.509-12091.127) * 110123.01 \u003d 12045475.08r.

سود گزارش شده:

Pr 0 \u003d (P-C 0) * V از \u003d (19600-12200.509) * 109123.01 \u003d 807454730.39r.

سود پروژه:

Pr p \u003d (P-C p) * V pr \u003d (19600-12091.127) * 110123.01 \u003d 826899696.5r.

افزایش سود به صورت زیر خواهد بود:

Pr \u003d Pr p - Pr 0 \u003d 826899696.5-807454730.39 \u003d 19444966.11r.

سودآوری محصول:

سودآوری محصولات برای پروژه:

جریان نقدی گزارش و پروژه در جدول 4.3 ارائه شده است. و به ترتیب 4.4.

جدول 4.1 - محاسبه هزینه 1 تن محصولات نورد در فروشگاه T-3 JSC "KresTrubZavod"

شماره p / p	مورد هزینه	تعداد	قیمت 1 تن	مجموع
1	2	3	4	5
من	در توزیع مجدد داده شده است: 1. بیلت، t/t; 2. زباله، t/t: پیرایش غیر استاندارد؛
من من	هزینه های انتقال 2. هزینه های انرژی: توان برق، کیلووات بر ساعت بخار برای تولید، Gcal آب فنی، tm 3 هوای فشرده، tm 3 آب بازیافتی، tm 3 فاضلاب صنعتی tm 3 3. مواد کمکی 7. تجهیزات جایگزین 10. تعمیرات اساسی 11. کار مغازه های حمل و نقل 12. سایر هزینه های مغازه کل هزینه های تبدیل
دبلیو	سربار کارخانه

جدول 4.2 - هزینه پروژه 1 تن محصولات نورد

شماره p / p	مورد هزینه	تعداد	قیمت 1 تن	مجموع
من	در توزیع مجدد داده شده است: 1. بیلت، t/t; 2. زباله، t/t: پیرایش غیر استاندارد؛ کل مشخص شده در توزیع مجدد منهای ضایعات و ضایعات
پ	هزینه های انتقال 1. سوخت فرآیند (گاز طبیعی)، اینجا 2. هزینه های انرژی: توان برق، کیلووات بر ساعت بخار برای تولید، Gcal آب فنی، tm 3 هوای فشرده، tm 3 آب بازیافتی، tm 3 فاضلاب صنعتی tm 3 3. مواد کمکی 4. حقوق پایه کارگران تولیدی 5. اضافه حقوق کارگران تولیدی 6. کسورات برای نیازهای اجتماعی 7. تجهیزات جایگزین 8. نگهداریو نگهداری دارایی های ثابت 9. استهلاک دارایی های ثابت 10. تعمیرات اساسی 11. کار مغازه های حمل و نقل 12. سایر هزینه های مغازه کل هزینه های تبدیل
دبلیو	سربار کارخانه کل هزینه تولید
IV	هزینه های غیر تولیدی کل هزینه کامل

بهبود فرآیند فناوری بر عملکرد فنی و اقتصادی شرکت به شرح زیر تأثیر می گذارد: سودآوری تولید 1.45٪ افزایش می یابد، پس انداز ناشی از کاهش هزینه به 12 میلیون روبل می رسد. در سال که منجر به افزایش سود خواهد شد.

جدول 4.3 - جریان نقدی گزارش شده

جریان های نقدی	از سال
	1	2	3	4	5
الف. جریان نقدی:
- حجم تولید، تن
- قیمت محصول، مالش.
کل ورودی
ب- خروج وجه نقد:
-هزینه های عملیاتی
-مالیات بر درآمد	193789135,29
کل خروجی:	1521432951,34	1521432951,34	1521432951,34	1521432951,34	1521432951,34
جریان نقدی خالص (A-B)
Coef. وارونگی ها	0,8	0,64	0,512	0,41	0,328
E=0.25
	493902383,46	889024290,22	1205121815,64	1457999835,97	1457999835,97

جدول 4.4 - جریان نقدی پروژه

جریان های نقدی	از سال
	1	2	3	4	5
الف. جریان نقدی:
- حجم تولید، تن
- قیمت محصول، مالش.
- درآمد حاصل از فروش، مالش.
کل ورودی
ب- خروج وجه نقد:
-هزینه های عملیاتی
-مالیات بر درآمد
کل خروجی:	1526220795,63	1526220795,63	1526220795,63	1526220795,63	1526220795,63
جریان نقدی خالص (A-B)	632190135,03	632190135,03	632190135,03
Coef. وارونگی ها	0,8	0,64	0,512	0,41	0,328
E=0.25
جریان تخفیف دار (A-B)*C inv
NPV جریان نقدی تجمعی

مشخصات مالی پروژه در شکل 4.1 نشان داده شده است. با توجه به نمودارهای نشان داده شده در شکل. 4.1. NPV تجمعی پروژه بیش از رقم برنامه ریزی شده است که نشان دهنده سودآوری بدون قید و شرط پروژه است. NPV تجمعی محاسبه شده برای پروژه اجرا شده یک مقدار مثبت از سال اول است، زیرا پروژه نیازی به سرمایه گذاری ندارد.

مشخصات مالی پروژه

نقطه سربه سر با فرمول محاسبه می شود:

نقطه سربه سر حداقل حجم تولید را مشخص می کند که در آن زیان پایان می یابد و اولین سود ظاهر می شود.

روی میز. 4.5. داده ها برای محاسبه هزینه های متغیر و ثابت ارائه می شوند.

با توجه به داده های گزارش، مقدار هزینه های متغیر در هر واحد تولید Z lane = 11212.8 روبل، مقدار هزینه های ثابت در هر واحد تولید Z post = 987.7 روبل است. مقدار هزینه های ثابت برای کل حجم خروجی طبق گزارش 107780796.98 روبل است.

با توجه به داده های طراحی، مقدار هزینه های متغیر Z lane \u003d 11103.5 روبل، مقدار هزینه های ثابت Z post = 987.7 روبل. مقدار هزینه های ثابت برای کل حجم خروجی طبق گزارش 108768496.98 روبل است.

جدول 4.5 - سهم هزینه های ثابت در ساختار هزینه های برنامه ریزی شده و پروژه

شماره p / p	مورد هزینه	مقدار طبق برنامه، مالش.	مقدار پروژه، مالش.	سهم هزینه های ثابت در ساختار هزینه های توزیع مجدد، %
1	2	3	4	5
1	هزینه های انتقال 1. سوخت فرآیند (گاز طبیعی)، اینجا 2. هزینه های انرژی: توان برق، کیلووات بر ساعت بخار برای تولید، Gcal آب فنی، tm 3 هوای فشرده، tm 3 آب بازیافتی، tm 3 فاضلاب صنعتی tm 3 3. مواد کمکی 4. حقوق پایه کارگران تولیدی 5. اضافه حقوق کارگران تولیدی 6. کسورات برای نیازهای اجتماعی 7. تجهیزات جایگزین 8. تعمیر و نگهداری جاری دارایی های ثابت 9. استهلاک دارایی های ثابت 10. تعمیرات اساسی 11. کار مغازه های حمل و نقل 12. سایر هزینه های مغازه کل هزینه های تبدیل
2	سربار کارخانه کل هزینه تولید			100
3	هزینه های غیر تولیدی کل هزینه کامل			100

نقطه سربه سر گزارش شده عبارت است از:

سل از تی.

نقطه سربه سر پروژه عبارت است از:

روابط عمومی تلویزیون تی.

روی میز. 4.6. محاسبه درآمد و انواع هزینه های تولید محصولات فروخته شده لازم برای تعیین نقطه سربه سر انجام شد. جدول زمانی برای محاسبه نقطه سربه سر برای گزارش و پروژه در شکل 4.2 نشان داده شده است. و شکل 4.3. به ترتیب.

جدول 4.6 - داده های محاسبه نقطه سربه سر

محاسبه نقطه سربه سر بر اساس گزارش

محاسبه نقطه سربه سر پروژه

شاخص های فنی و اقتصادی پروژه در جدول ارائه شده است. 4.7.

در نتیجه، می‌توان نتیجه گرفت که اقدام پیشنهادی در پروژه با کاهش هزینه‌های متغیر، هزینه یک واحد محصولات تولیدی را تا 1.45٪ کاهش می‌دهد، که به افزایش سود 19.5 میلیون روبلی کمک می‌کند. با تولید سالانه 110123.01 تن. نتیجه اجرای پروژه رشد ارزش فعلی خالص تجمعی در مقایسه با ارزش برنامه ریزی شده در دوره مورد بررسی است. همچنین یک نکته مثبت کاهش آستانه سربه سر از 12.85 هزار تن به 12.8 هزار تن است.

جدول 4.7 - شاخص های فنی و اقتصادی پروژه

شماره p / p	نشانگر	گزارش	پروژه	انحراف
				مطلق	%
1	حجم تولید: در نوع، t از نظر ارزش، هزار روبل
2	هزینه دارایی های تولید ثابت، هزار روبل.	6775032	6775032	0	0
3	هزینه های عمومی (هزینه کامل): تعداد کل، هزار روبل واحدهای تولید، مالش.
4	سودآوری محصول، %	60,65	62,1	1,45	2,33
5	ارزش فعلی خالص، NPV	1700,136
6	مبلغ کل سرمایه گذاری، هزار روبل	0
7	ارجاع: نقطه سربه سر T.B., t, مقدار نرخ تنزیل F، نرخ بازده داخلی GNI حداکثر خروجی نقدی K، هزار روبل.

نتیجه

در این پروژه پایان نامه ای، فناوری تولید لوله های همه منظوره بر اساس استاندارد DIN 1629 توسعه داده شد.این مقاله امکان کاهش طول انتهای ضخیم شده تشکیل شده در حین نورد بر روی آسیاب کاهنده را با تغییر تنظیمات سرعت آسیاب در طول دوره بررسی می کند. نورد قسمت های انتهایی لوله با استفاده از قابلیت های سیستم UZS-R. محاسبات نشان داده است که کاهش طول انتهای ضخیم شده می تواند به 50٪ برسد.

محاسبات اقتصادی نشان داده است که استفاده از حالت های نورد پیشنهادی، هزینه واحد تولید را تا 1.45 درصد کاهش می دهد. این، ضمن حفظ حجم تولید موجود، افزایش سود 20 میلیون روبلی را در سال اول ممکن می کند.

کتابشناسی - فهرست کتب

1. Anuryev V.I. «راهنمای طراح ماشین‌ساز» در 3 جلد، جلد 1 - م. «مهندسی» 1980 - 728 ص.

2. Anuryev V.I. «راهنمای طراح ماشین‌ساز» در 3 جلد، جلد 2 - م. «مهندسی» 1980 - 559 ص.

3. Anuryev V.I. «راهنمای طراح ماشین‌ساز» در 3 جلد، جلد 3 - م. «مهندسی» 1980 - 557 ص.

4. پاولوف یا.م. "قطعات ماشین". - لنینگراد "مهندسی" 1968 - 450 ص.

5. واسیلیف V.I. "مبانی طراحی تجهیزات تکنولوژیکیکتاب درسی شرکت های حمل و نقل موتوری - کورگان 1992 - 88 ص.

6. واسیلیف V.I. "مبانی طراحی تجهیزات تکنولوژیکی شرکت های حمل و نقل موتوری" - کورگان 1992 - 32 ص.

نورد لوله ها به منظور کاهش قطر آنها (کاهش) تقریباً در تمام مغازه ها برای تولید لوله های نورد گرم و همچنین در ساخت لوله های جوشکاری استفاده می شود. این امر به این دلیل است که تولید لوله‌های با اندازه‌های کوچک معمولاً با تلفات قابل‌توجهی در بهره‌وری واحدهای لوله نورد یا جوش لوله و در نتیجه با افزایش هزینه تولید همراه است. علاوه بر این، در برخی موارد، به عنوان مثال، لوله های نورد با دی. کمتر از 60-70 میلی متر یا لوله هایی با ضخامت دیواره بسیار بزرگ و سوراخ داخلی کوچک دشوار است، زیرا نیاز به استفاده از سنبه هایی با قطر بسیار کم دارد.

کاهش پس از گرم کردن اضافی (یا گرمایش) لوله ها به 850-1100 درجه سانتیگراد با نورد آنها روی آسیاب های پیوسته چند پایه (تا 24 پایه) بدون استفاده از ابزار داخلی (ماندرل) انجام می شود. بسته به سیستم کاری اتخاذ شده، این فرآیند می تواند با افزایش ضخامت دیوار یا با کاهش آن پیش رود. در حالت اول، نورد بدون کشش (یا با کشش بسیار کم) انجام می شود. و در دوم - با تنش زیاد. مورد دوم، به عنوان یک مورد مترقی تر، در همه گیر شده است دهه گذشته، از آنجایی که امکان کاهش قابل توجهی بیشتر و کاهش ضخامت دیواره را فراهم می کند، در عین حال محدوده لوله های نورد شده با لوله های با دیوار نازک اقتصادی تر را افزایش می دهد.

امکان نازک شدن دیوار در حین کاهش، دستیابی به لوله هایی با ضخامت دیواره کمی بزرگتر (گاهی 20 تا 30 درصد) در کارخانه اصلی نورد لوله را ممکن می سازد. این به طور قابل توجهی عملکرد واحد را بهبود می بخشد.

در عین حال، در بسیاری از موارد اهمیت خود و بیشتر را حفظ کرد اصل قدیمیکار - کاهش رایگان بدون تنش. این به طور عمده در مورد کاهش لوله های با دیواره نسبتا ضخیم اعمال می شود، زمانی که کاهش قابل توجه ضخامت دیوار حتی در تنش های بالا دشوار می شود. لازم به ذکر است که آسیاب های احیا در بسیاری از کارگاه های لوله نورد نصب می شوند که برای نورد آزاد طراحی شده اند. این آسیاب ها برای مدت طولانی فعال خواهند بود و در نتیجه کاهش بدون تنش به طور گسترده ای مورد استفاده قرار خواهند گرفت.

اجازه دهید در نظر بگیریم که چگونه ضخامت دیواره لوله در حین کاهش آزاد تغییر می‌کند، زمانی که هیچ نیروی کششی محوری یا پس‌آب وجود ندارد، و طرح حالت تنش با تنش‌های فشاری مشخص می‌شود. B. JI. Kolmogorov و A. Z. Gleiberg، بر اساس این واقعیت که تغییر واقعی در دیوار مطابق با حداقل کار تغییر شکل است، و با استفاده از اصل جابجایی های ممکن، یک تعریف نظری از تغییر ضخامت دیوار در طول کاهش ارائه دادند. در این مورد، این فرض مطرح شد که عدم یکنواختی* تغییر شکل به طور قابل توجهی بر تغییر ضخامت دیوار تأثیر نمی گذارد و نیروهای اصطکاک خارجی در نظر گرفته نمی شوند، زیرا آنها بسیار کمتر از مقاومت های داخلی هستند. شکل 89 منحنی های تغییر ضخامت دیواره را از SQ اولیه به S مشخص برای فولادهای کم استحکام بسته به درجه کاهش از قطر اولیه DT0 به DT نهایی (نسبت DT/DTO) و ضریب هندسی - نازکی لوله ها (S0) نشان می دهد. / نسبت DT0).

در درجات کاهش کوچک، مقاومت در برابر خروج طولی بیشتر از مقاومت در برابر جریان خروجی به داخل است که باعث ضخیم شدن دیواره می شود. با افزایش کرنش، شدت ضخیم شدن دیواره افزایش می یابد. با این حال، در همان زمان، مقاومت در برابر جریان به لوله نیز افزایش می یابد. در یک مقدار کاهش معین، ضخیم شدن دیواره به حداکثر خود می رسد و افزایش بعدی در درجه کاهش منجر به افزایش شدید مقاومت در برابر خروج از داخل می شود و در نتیجه ضخامت شروع به کاهش می کند.

در همین حال، معمولاً فقط ضخامت دیواره لوله کاهش یافته تمام شده مشخص است و هنگام استفاده از این منحنی ها، باید مقدار مورد نیاز را تعیین کرد، یعنی از روش تقریب متوالی استفاده کرد.

ماهیت تغییر در ضخامت دیوار به طور چشمگیری تغییر می کند اگر فرآیند با کشش انجام شود. همانطور که قبلا ذکر شد، وجود و بزرگی تنش های محوری با شرایط سرعت تغییر شکل در یک آسیاب پیوسته مشخص می شود که شاخص آن ضریب کشش سینماتیکی است.

هنگام کاهش با کشش، شرایط تغییر شکل انتهای لوله‌ها با شرایط تغییر شکل وسط لوله، زمانی که فرآیند نورد قبلاً تثبیت شده است، متفاوت است. در فرآیند پر کردن آسیاب یا زمانی که لوله از آسیاب خارج می شود، انتهای لوله تنها بخشی از کشش را درک می کند و به عنوان مثال، غلتش در پایه اول تا زمانی که لوله وارد پایه دوم شود، معمولاً بدون کشش انجام می شود. . در نتیجه، انتهای لوله همیشه ضخیم می شود، که یک نقطه ضعف فرآیند کاهش تنش است.

مقدار تریم ممکن است کمی کمتر از طول انتهای ضخیم شده به دلیل استفاده از تلرانس مثبت برای ضخامت دیواره باشد. وجود انتهای ضخیم‌شده تا حد زیادی بر اقتصاد فرآیند کاهش تأثیر می‌گذارد، زیرا این انتها قطع می‌شوند و هزینه تولید را کاهش می‌دهند. در این راستا، فرآیند نورد با کشش تنها در مورد به دست آوردن لوله هایی با طول بیش از 40-50 متر پس از کاهش، زمانی که تلفات نسبی در پیرایش به سطح مشخصه هر روش نورد دیگر کاهش می یابد، استفاده می شود.

روش های فوق برای محاسبه تغییر ضخامت ساقه امکان تعیین ضریب ازدیاد طول را هم برای حالت کاهش آزاد و هم برای حالت غلتش تحت کشش ممکن می سازد.

با فشرده سازی برابر 8-10٪ و با ضریب کشش پلاستیک 0.7-0.75، مقدار لغزش با ضریب ix = 0.83-0.88 مشخص می شود.

با در نظر گرفتن فرمول های (166 و 167)، به راحتی می توان دریافت که چگونه پارامترهای سرعت در هر پایه باید دقیقاً رعایت شود تا نورد مطابق با رژیم طراحی پیش برود.

درایو گروهی رول ها در آسیاب های کاهش طرح قدیمی دارای نسبت ثابتی از تعداد دور رول ها در همه پایه ها است که فقط در یک مورد خاص برای لوله های هم اندازه می تواند با حالت نورد آزاد مطابقت داشته باشد. کاهش لوله های تمام اندازه های دیگر با هودهای مختلف اتفاق می افتد، بنابراین، حالت نورد آزاد حفظ نخواهد شد. در عمل، در چنین آسیاب هایی، فرآیند همیشه با کشش کمی پیش می رود. رول درایو جداگانه هر پایه با تنظیم دقیق سرعت آنها امکان ایجاد حالت های تنش مختلف از جمله حالت غلتش آزاد را فراهم می کند.

از آنجایی که کشش‌های جلو و عقب ممان‌هایی را ایجاد می‌کنند که در جهات مختلف هدایت می‌شوند، کل ممان دورانی رول‌ها در هر پایه بسته به نسبت نیروهای کششی جلو و عقب می‌تواند افزایش یا کاهش یابد.

از این نظر شرایطی که 2-3 جایگاه اولیه و آخری در آن قرار دارند یکسان نیست. اگر با عبور لوله از پایه های بعدی، لنگر غلتشی در پایه های اول به دلیل کشش کاهش یابد، برعکس، ممان غلتشی در پایه های آخر باید بیشتر باشد، زیرا این پایه ها عمدتاً کشش برگشتی را تجربه می کنند. و فقط در پایه های میانی، به دلیل مقادیر نزدیک کشش جلو و عقب، لحظه غلتشی در حالت ثابت با مقدار محاسبه شده تفاوت کمی دارد. در محاسبه قدرت واحدهای محرک آسیاب که تحت کشش کار می کنند، باید در نظر داشت که لنگر غلتشی به طور خلاصه، اما بسیار شدید، در طول دوره گرفتن لوله توسط رول ها افزایش می یابد، که توضیح داده شده است. تفاوت بزرگدر سرعت لوله و رول. اوج بار حاصل که گاهی چندین برابر از بار ثابت فراتر می رود (مخصوصاً هنگام کاهش با کشش زیاد)، می تواند به مکانیزم درایو آسیب برساند. بنابراین در محاسبات این بار پیک با معرفی ضریب مناسب برابر با 2-3 در نظر گرفته شده است.

معرفی

1 وضعیت موضوع در مورد نظریه و فن آوری پروفیل لوله های چند وجهی با طراحی بدون ترسیم (بررسی ادبی).

1.1 برد لوله های پروفیلبا لبه های صاف و استفاده از آنها در تکنولوژی.

1.2 روش های اصلی تولید لوله های پروفیل با لبه های صاف.

1.4 ابزار طراحی.

1.5 کشیدن لوله های مارپیچ پیچ خورده چند وجهی.

1.6 نتیجه گیری هدف و اهداف تحقیق.

2 توسعه یک مدل ریاضی پروفایل لوله با ترسیم.

2.1 مفاد و مفروضات اساسی.

2.2 شرح هندسه ناحیه تغییر شکل.

2.3 شرح پارامترهای قدرت فرآیند پروفایل.

2.4 ارزیابی پر شدن گوشه های قالب ترسیمی و سفت شدن وجه های پروفیل.

2.5 شرح الگوریتم برای محاسبه پارامترهای پروفایل.

2.6 تجزیه و تحلیل کامپیوتری شرایط نیرو برای پروفیل کردن لوله های مربع بدون ترسیم سنبه.

2.7 نتیجه گیری

3 محاسبه ابزار برای استحکام برای کشیدن لوله های نمایه.

3.1 بیان مشکل.

3.2 تعیین وضعیت تنش قالب.

3.3 ساخت توابع نقشه برداری.

3.3.1 سوراخ مربع.

3.3.2 سوراخ مستطیل شکل.

3.3.3 سوراخ پلانو بیضی شکل.

3.4 مثالی از محاسبه حالت تنش قالب ترسیمی با سوراخ مربع.

3.5 مثالی از محاسبه حالت تنش یک قالب ترسیمی با سوراخ گرد.

3.6 تجزیه و تحلیل نتایج به دست آمده.

3.7 نتیجه گیری.

4 مطالعه تجربی در مورد پروفیل لوله های مربع و مستطیل با رسم.

4.1 روش شناسی آزمایش.

4.2 پروفیل یک لوله مربع با کشیدن یک انتقال به یک قالب.

4.3 نمایه کردن یک لوله مربع با کشیدن در یک پاس با کشش متقابل.

4.4 مدل سه عاملی خطی ریاضی پروفیل لوله های مربعی.

4.5 تعیین پر شدن گوشه های قالب ترسیم و سفت شدن وجه ها.

4.6 بهبود کالیبراسیون کانال های قالب برای لوله های مستطیلی.

4.7 نتیجه گیری.

5 رسم لوله های پیچ خورده پروفیل.

5.1 انتخاب پارامترهای تکنولوژیکی ترسیم با پیچش.

5.2 تعیین گشتاور.

5.3 تعیین نیروی کششی.

5.4 مطالعات تجربی.

5.5 نتیجه گیری

لیست پیشنهادی پایان نامه ها

• کشیدن لوله های جدار نازک با ابزار دوار 2009، کاندیدای علوم فنی پاستوشنکو، تاتیانا سرگیونا

• بهبود فن آوری کشش بدون سنبه لوله های جدار نازک در قالب بلوک کششی با ضخامت دیواره تضمین شده 2005، کاندیدای علوم فنی کارگین، بوریس ولادیمیرویچ

• بهبود فرآیندها و ماشین آلات ساخت لوله های پروفیل سرد بر اساس شبیه سازی ناحیه تغییر شکل 2009، دکترای علوم فنی پرشین، سرگئی ولادیمیرویچ

• مدل سازی فرآیند پروفیل سازی لوله های چند وجهی به منظور بهبود آن و انتخاب پارامترهای آسیاب 2005، نامزد علوم فنی سمنووا، ناتالیا ولادیمیرونا

• کشیدن لوله ها از مواد سخت کننده ناهمسانگرد 1998، دکترای چرنیایف، الکسی ولادیمیرویچ

مقدمه پایان نامه (بخشی از چکیده) با موضوع "بهبود فرآیند پروفیل کردن لوله های چند وجهی با کشش بدون سنبه"

مرتبط بودن موضوع توسعه فعال بخش تولید اقتصاد، الزامات سختگیرانه برای اقتصاد و قابلیت اطمینان محصولات، و همچنین برای بهره وری تولید، مستلزم استفاده از انواع تجهیزات و فناوری صرفه جویی در منابع است. برای بسیاری از بخش‌های صنعت ساختمان، مهندسی مکانیک، ابزارسازی، صنعت مهندسی رادیو، یکی از راه‌حل‌ها استفاده از انواع لوله‌های مقرون به صرفه (لوله‌های تبادل حرارت و رادیاتور، موجبرها و غیره) است که به شما امکان می‌دهد: قدرت تاسیسات، استحکام و دوام سازه ها، کاهش مصرف فلزات، صرفه جویی در مصالح، بهبود ظاهر. طیف گسترده و حجم قابل توجهی از مصرف لوله های پروفیل توسعه تولید آنها را در روسیه ضروری کرد. در حال حاضر، عمده لوله های شکل دار در کارگاه های لوله کشی تولید می شوند، زیرا عملیات نورد سرد و کشش در صنعت داخلی به اندازه کافی توسعه یافته است. در این راستا، بهبود تولید موجود از اهمیت ویژه ای برخوردار است: توسعه و ساخت ابزار، معرفی فن آوری ها و روش های جدید.

متداول ترین انواع لوله های شکل دار لوله های چند وجهی (مربع، مستطیل، شش ضلعی و ...) با دقت بالا هستند که با کشیدن بدون سنبه در یک پاس به دست می آیند.

ارتباط موضوع پایان نامه با نیاز به بهبود کیفیت لوله های چند وجهی با بهبود روند پروفیل آنها بدون سنبه تعیین می شود.

هدف از کار بهبود فرآیند پروفیل کردن لوله های چند وجهی با کشیدن بدون سنبه با توسعه روش هایی برای محاسبه پارامترهای تکنولوژیکی و هندسه ابزار است.

برای رسیدن به این هدف، حل وظایف زیر ضروری است:

1. یک مدل ریاضی برای پروفیل کردن لوله های چند وجهی با ترسیم بدون سنبه برای ارزیابی شرایط نیرو با در نظر گرفتن قانون سخت شدن غیرخطی، ناهمسانگردی خواص و هندسه پیچیده کانال قالب ایجاد کنید.

2. تعیین کنید شرایط قدرتبسته به پارامترهای فیزیکی، فنی و ساختاری پروفیل در حین ترسیم بدون سنبه.

3. ایجاد روشی برای ارزیابی پر شدن گوشه های قالب و سفت شدن صورت هنگام کشیدن لوله های چند وجهی.

4. روشی برای محاسبه استحکام قالب های شکل دار برای تعیین پارامترهای هندسی ابزار ایجاد کنید.

5. یک روش برای محاسبه پارامترهای تکنولوژیکی با پروفیل و پیچش همزمان ایجاد کنید.

6. انجام مطالعات تجربی پارامترهای تکنولوژیکی فرآیند که دقت بالای ابعاد لوله های چند وجهی را تضمین می کند و کفایت محاسبه پارامترهای تکنولوژیکی پروفیل را با استفاده از یک مدل ریاضی بررسی می کند.

روش های پژوهش. مطالعات نظری بر اساس مفاد و مفروضات اصلی تئوری ترسیم، تئوری کشش، روش نگاشتهای همسو و ریاضیات محاسباتی انجام شد.

مطالعات تجربی در شرایط آزمایشگاهی با استفاده از روش های برنامه ریزی ریاضی آزمایش بر روی دستگاه تست جهانی TsDMU-30 انجام شد.

نویسنده از نتایج محاسبه پارامترهای تکنولوژیکی و ساختاری پروفیل کردن لوله های چند وجهی با ترسیم بدون سنبه دفاع می کند: روشی برای محاسبه استحکام یک قالب شکل با در نظر گرفتن بارهای معمولی در کانال. روش محاسبه پارامترهای تکنولوژیکی فرآیند پروفیل کردن لوله های چند وجهی با ترسیم بدون سنبه. روش برای محاسبه پارامترهای تکنولوژیکی با پروفیل و پیچش همزمان در طول کشش بدون سنبه لوله های چند وجهی با دیواره نازک مارپیچ. نتایج مطالعات تجربی

تازگی علمی با در نظر گرفتن قانون سخت شدن غیرخطی، ناهمسانگردی خواص، و هندسه پیچیده کانال قالب، نظم تغییرات در شرایط نیرو در طول پروفیل لوله های چند وجهی توسط کشش بدون سنبه ایجاد می شود. مشکل تعیین حالت تنش یک قالب شکلی که تحت تأثیر بارهای معمولی در کانال قرار دارد حل شده است. یک رکورد کامل از معادلات حالت تنش-کرنش با پروفیل و پیچش همزمان یک لوله چند وجهی ارائه شده است.

پایایی نتایج تحقیق با فرمول‌بندی دقیق ریاضی مسائل، استفاده از روش‌های تحلیلی برای حل مسائل، روش‌های مدرن انجام آزمایش‌ها و پردازش داده‌های تجربی، تکرارپذیری نتایج تجربی، هم‌گرایی رضایت‌بخش داده‌های محاسبه‌شده، تجربی و عملی تأیید می‌شود. نتایج، انطباق نتایج شبیه‌سازی با تکنولوژی ساخت و ویژگی‌های لوله‌های چند وجهی تمام‌شده است.

ارزش عملی کار به شرح زیر است:

1. حالت هایی برای به دست آوردن لوله های مربع 10x10x1 میلی متر از آلیاژ D1 با دقت بالا پیشنهاد شده است که عملکرد را 5٪ افزایش می دهد.

2. ابعاد قالب های شکل دار تعیین می شود و از عملکرد آنها اطمینان حاصل می شود.

3. ترکیب عملیات پروفیل و پیچش چرخه تکنولوژیکی ساخت لوله های چند وجهی مارپیچ را کوتاه می کند.

4. بهبود کالیبراسیون کانال قالب برای پروفیل کردن لوله های مستطیل شکل 32x18x2mm.

تایید کار. مفاد اصلی کار پایان نامه در کنفرانس بین المللی علمی و فنی اختصاص داده شده به چهلمین سالگرد کارخانه متالورژی سامارا "جهت های جدید برای توسعه تولید و مصرف آلومینیوم و آلیاژهای آن" گزارش و مورد بحث قرار گرفت (Samara: SSAU, 2000). ) یازدهمین کنفرانس بین دانشگاهی "مدل سازی ریاضی و مسائل مرزی"، (سامارا: SSTU، 2001); دومین کنفرانس بین المللی علمی و فنی "فیزیک فلزات، مکانیک مواد و فرآیندهای تغییر شکل" (سامارا: SSAU، 2004). قرائت چهاردهم توپولف: کنفرانس بین المللی علمی جوانان (کازان: KSTU، 2006). IX سلطنتی خواندنی: کنفرانس علمی بین المللی جوانان (سامارا: SSAU، 2007).

انتشارات مطالب منعکس کننده محتوای اصلی پایان نامه در 11 مقاله، از جمله 4 نشریه علمی برجسته با داوری، که توسط کمیسیون عالی گواهینامه تعیین شده است، منتشر شد.

ساختار و محدوده کار. پایان نامه شامل نمادهای اساسی، مقدمه، پنج فصل، کتابشناسی و پیوست است. این اثر در 155 صفحه متن تایپی شامل 74 شکل، 14 جدول، کتابشناسی 114 عنوان و یک پیوست ارائه شده است.

نگارنده از کمک کارکنان دپارتمان شکل‌دهی فلزات و همچنین استاد راهنما، استاد گروه، دکترای علوم فنی تشکر می‌کند. V.R. کارگین برای نظرات ارزشمند و کمک عملی در کار.

پایان نامه های مشابه در تخصص "تکنولوژی ها و ماشین آلات برای درمان فشار"، 05.03.05 کد VAK

• بهبود تکنولوژی و تجهیزات تولید لوله های مویرگی فولاد ضد زنگ 1984، کاندیدای علوم فنی تروبیتسین، الکساندر فیلیپوویچ

• بهبود فن آوری مونتاژ با کشیدن لوله های مرکب از مقاطع پیچیده با سطح معینی از تنش های پسماند 2002، کاندیدای علوم فنی فدوروف، میخائیل واسیلیویچ

• ارتقای تکنولوژی و طراحی قالب های طراحی برای ساخت پروفیل های شش ضلعی بر اساس مدل سازی در سیستم قطعه کار-ابزار 2012، کاندیدای علوم فنی مالاکانوف، سرگئی الکساندرویچ

• بررسی مدل‌های وضعیت تنش-کرنش فلز در حین کشیدن لوله و توسعه روشی برای تعیین پارامترهای توان کشش بر روی سنبه خود تراز 2007، کاندیدای علوم فنی مالویچ، نیکولای الکساندرویچ

• بهبود تجهیزات، ابزار و وسایل تکنولوژیکی برای کشیدن لوله های درز مستقیم با کیفیت بالا 2002، نامزد علوم فنی Manokhina، Natalia Grigoryevna

نتیجه گیری پایان نامه با موضوع "فناوری و ماشین آلات برای درمان فشار"، شوکووا، اکاترینا ویکتورونا

نتایج اصلی و نتیجه گیری کار

1. از تحلیل متون علمی و فنی چنین بر می آید که یکی از فرآیندهای منطقی و سازنده برای ساخت لوله های چند وجهی جدار نازک (مربع، مستطیل، شش ضلعی، هشت ضلعی) فرآیند کشیدن بدون سنبه است.

2. یک مدل ریاضی از فرآیند پروفیل کردن لوله‌های چند وجهی با ترسیم بدون سنبه توسعه داده شده است که تعیین شرایط نیرو را با در نظر گرفتن قانون سخت شدن غیر خطی، ناهمسانگردی خواص مواد لوله و هندسه پیچیده ممکن می‌سازد. کانال مرگ این مدل در محیط برنامه نویسی دلفی 7.0 پیاده سازی شده است.

3. با کمک یک مدل ریاضی، تأثیر کمی عوامل فیزیکی، تکنولوژیکی و ساختاری بر پارامترهای توان فرآیند پروفیل کردن لوله‌های چند وجهی توسط کشش بدون سنبه مشخص می‌شود.

4. تکنیک هایی برای ارزیابی پرشدگی گوشه های قالب و سفت شدن صورت در طول کشش بدون سنبه لوله های چند وجهی ایجاد شده است.

5. روشی برای محاسبه استحکام قالب‌های شکل‌دار با در نظر گرفتن بارهای معمولی در کانال بر اساس تابع تنش Airy، روش نگاشت‌های منسجم و سومین تئوری استحکام ایجاد شده است.

6. یک مدل ریاضی سه عاملی برای پروفیل کردن لوله های مربعی به صورت آزمایشی ساخته شده است که امکان انتخاب پارامترهای تکنولوژیکی را فراهم می کند که دقت هندسه لوله های حاصل را تضمین می کند.

7. روشی برای محاسبه پارامترهای فناورانه با پروفیل سازی و پیچش همزمان لوله های چند وجهی توسط کشش بدون سنبه توسعه یافته و به سطح مهندسی رسیده است.

8. مطالعات تجربی فرآیند پروفیل کردن لوله های چند وجهی به وسیله کشش بدون سنبه، همگرایی رضایت بخشی نتایج تحلیل نظری با داده های تجربی را نشان داد.

فهرست منابع تحقیق پایان نامه کاندیدای علوم فنی شوکووا، اکاترینا ویکتورونا، 2008

1.A.c. 1045977 اتحاد جماهیر شوروی، MKI3 V21SZ/02. ابزاری برای رسم لوله های دیوار نازک شکل متن. / V.N. ارماکوف، جی.پی. موسیف، A.B. سونتسف و دیگران (اتحادیه شوروی). شماره 3413820; دسامبر 82/03/31; انتشارات 07.10.83، بول. شماره 37. - Zs.

2.A.c. 1132997 اتحاد جماهیر شوروی، MKI3 V21SZ/00. قالب مرکب برای رسم نمایه های چند وجهی با تعداد وجه زوج متن. / در و. ربرین، ع.الف. پاولوف، ای.وی. نیکولین (اتحادیه شوروی). -شماره 3643364/22-02; دسامبر 83/09/16; انتشارات 07.01.85، بول. شماره 1. -4s.

3.A.c. 1197756 اتحاد جماهیر شوروی، MKI4V21S37/25. روش ساخت لوله های مستطیلی / پ.ن. کالینوشکین، V.B. فورمانوف و دیگران (اتحادیه جماهیر شوروی). شماره 3783222; مناقصه.24.08.84; انتشارات 85/12/15، بول. شماره 46. - 6 ثانیه

4.A.c. 130481 اتحاد جماهیر شوروی، MKI 7s5. دستگاهی برای پیچاندن پروفایل های غیر دایره ای با رسم متن. / V.L. کولموگروف، G.M. موسیف، یو.ن. Shakmaev و دیگران (اتحادیه جماهیر شوروی). شماره 640189; دسامبر 02.10.59; انتشارات 1960، بول. شماره 15. -2 ثانیه

5.A.c. 1417952 اتحاد جماهیر شوروی، MKI4V21S37/15. روش ساخت لوله های چند وجهی پروفیل. /ع.ب. یوکوف، A.A. شکورنکو و دیگران (اتحادیه جماهیر شوروی). شماره 4209832; دسامبر 87/01/09; انتشارات 88/08/23, بول. شماره 31. - 5 ثانیه

6.A.c. 1438875 اتحاد جماهیر شوروی، MKI3 V21S37/15. روش ساخت لوله های مستطیلی / A.G. میخائیلوف، L.B. مصلان، وی.پ. بوزین و دیگران (اتحادیه جماهیر شوروی). شماره 4252699/27-27; دسامبر 87/05/28; انتشارات 88/11/23، بول. شماره 43. -4s.

7.A.c. 1438876 اتحاد جماهیر شوروی، MKI3 V21S37/15. دستگاه تغییر کاربری لوله های گردبه متن مستطیلی / A.G. میخائیلوف، L.B. مصلان، وی.پ. بوزین و دیگران (اتحادیه جماهیر شوروی). شماره 4258624/27-27; دسامبر 87/06/09; انتشارات 88/11/23، بول. شماره 43. -Zs.

8.A.c. 145522 اتحاد جماهیر شوروی MKI 7L410. قالب برای کشیدن لوله ها Text./E.V.

9. کوش، بی.کی. ایوانف (اتحادیه شوروی) - شماره 741262/22؛ دسامبر 08/10/61; انتشارات 1962، بولور شماره 6. -Zs.

10.A.c. 1463367 اتحاد جماهیر شوروی، MKI4 V21S37/15. روش ساخت لوله های چند وجهی متن. / V.V. یاکولف، V.A. شورینوف، A.I. Pavlov و V.A. بلیاوین (اتحادیه شوروی). شماره 4250068/23-02; دسامبر 87/04/13; انتشارات 07.03.89، بول. شماره 9. -2 ثانیه

11.A.c. 590029 اتحاد جماهیر شوروی، MKI2V21SZ/00. طراحی قالب برای پروفایل های چند وجهی دیوار نازک متن. / B.JI. دیلدین، V.A. آلشین، جی.پی. مویزف و دیگران (اتحادیه شوروی). شماره 2317518/22-02; دسامبر 76/01/30; انتشارات 30.01.78، بول. شماره 4. -Zs.

12.A.c. 604603 اتحاد جماهیر شوروی، MKI2 V21SZ/00. رسم قالب برای سیم مستطیلی متن. /J.I.C. واتروشین، آی.ش. برین، A.JI. چچورین (اتحادیه شوروی). -شماره 2379495/22-02; دسامبر 76/07/05; انتشارات 30.04.78، شماره 16. 2 ص.

13.A.c. 621418 اتحاد جماهیر شوروی، MKI2 V21SZ/00. ابزاری برای رسم لوله های چند وجهی با تعداد وجه زوج متن. / GA. ساوین، وی.آی. پانچنکو، V.K. سیدورنکو، ال.ام. شلوسبرگ (اتحادیه شوروی). شماره 2468244/22-02; دسامبر 77/03/29; انتشارات 30.08.78، بول. شماره 32. -2 ثانیه

14.A.c. 667266 اتحاد جماهیر شوروی، MKI2 V21SZ/02. متن ولوکا. / ع.الف. فوتوف، V.N. دوف، جی.پی. مویزف، V.M. ارماکوف، یو.جی. خوب (اتحادیه جماهیر شوروی). شماره 2575030/22-02; دسامبر 02/01/78; انتشارات 79/06/15، بول. #22، -4s.

15.A.c. 827208 اتحاد جماهیر شوروی، MKI3 V21SZ/08. دستگاه برای ساخت لوله های پروفیل متن. / I.A. لیاشنکو، جی.پی. موتسیف، اس.م. پودوسکین و دیگران (اتحادیه شوروی). شماره 2789420/22-02; مناقصه.29.06.79; انتشارات 07.05.81، بول. شماره 17. - Zs.

16.A.c. 854488 اتحاد جماهیر شوروی، MKI3 V21SZ/02. ابزار طراحی متن./

17. اس.پ. پاناسنکو (اتحادیه شوروی). شماره 2841702/22-02; دسامبر 79/11/23; انتشارات 15.08.81، بول. شماره 30. -2 ثانیه

18.A.c. 856605 اتحاد جماهیر شوروی، MKI3 V21SZ/02. قالب برای طراحی پروفایل ها متن. / یو.س. زیکوف، A.G. واسیلیف، A.A. کوچتکوف (اتحادیه شوروی). شماره 2798564/22-02; دسامبر 79/07/19; انتشارات 81/08/23, بول. شماره 31. -Zs.

19. ق. 940965 اتحاد جماهیر شوروی، MKI3 V21SZ/02. ابزاری برای ساخت سطوح پروفیل متن. / I.A. ساولیف، یو.س. ووسکرسنسکی، A.D. Osmanis (USSR) .- شماره 3002612; دسامبر 80/11/06; انتشارات 07.07.82، بول. شماره 25. Zs.

20. آدلر، یو.پ. برنامه ریزی یک آزمایش در جستجوی شرایط بهینه متن / Yu.P. آدلر، ای.وی. مارکوا، یو.و. Granovsky M.: Nauka، 1971. - 283p.

21. آلینفسکی، جی.ای. نیروهای کششی در هنگام کشش سرد لوله ها متن / JI.E. آلشفسکی. م.: متالورگیزدات، 1952.-124p.

22. آمن زاده، یو.ا. متن نظریه الاستیسیته / Yu.A. آمن زاده. م.: دبیرستان، 1971.-288s.

23. آرگونوف، V.N. کالیبراسیون پروفایل های شکل دار متن / V.N. آرگونوف، م.ز. یرمانوک. M.: متالورژی، 1989.-206s.

24. آریشنسکی، یو.م. به دست آوردن ناهمسانگردی منطقی در متن برگه ها / Yu.M. آریشنسکی، F.V. گرچنیکوف، وی.یو. آریشنسکی M.: متالورژی، 1987-141s.

25. آریشنسکی، یو.ام. نظریه و محاسبات تشکیل پلاستیک مواد ناهمسانگرد متن./ Yu.M. آریشنسکی، F.V. Grechnikov.- M.: متالورژی، 1990.-304p.

26. بیسک، م.ب. فناوری منطقی برای ساخت ابزار طراحی لوله متن / M.B. Bisk-M.: Metallurgy, 1968.-141 p.

27. ودوین، اس.آی. روش های محاسبه و طراحی روی رایانه فرآیندهای مهر زنی ورق ها و پروفیل های خالی متن. / S.I. Vdovin - M.: Mashinostroenie، 1988.-160s.

28. وروبیوف، د.ن. کالیبراسیون ابزار رسم لوله های مستطیلی متن / D.N. وروبیوف D.N.، V.R. کارگین، آی.ای. Kuznetsova// فناوری آلیاژهای سبک. -1989. -نه -ص 36-39.

29. ویدرین، وی.ن. تولید پروفیل های شکل دار با دقت بالا Text./ V.N. ویدرین و دیگران - M .: متالورژی، 1977.-184p.

30. گروموف، ن.پ. تئوری شکل دهی فلز متن./ن.پ. گروموف - ام.: متالورژی، 1967.-340s.

31. گوبکین، اس.آی. انتقاد روش های موجودمحاسبه ولتاژهای عملیاتی در OMD /S.I. گوبکین// روشهای مهندسی محاسبه فرآیندهای تکنولوژیکی OMD. -م.: مشقیز، 1957. س.34-46.

32. گولیایف، G.I. پایداری سطح مقطع لوله در حین کاهش متن./ G.I. گولیایف، پ.ن. ایوشین، V.K. یانوویچ // تئوری و عمل کاهش لوله. صص 103-109.

33. Gulyaev Yu.G. مدلسازی ریاضی فرآیندهای OMD Text./ Yu.G. گولیایف، اس.ا. چوکماسوف، A.B. گوبینسکی. کیف: ناوک. Dumka, 1986. -240p.

34. Gulyaev, Yu.G. بهبود دقت و کیفیت لوله ها متن / Yu.G. گولیایف، M.Z. ولودارسکی، O.I. لو و دیگران - M.: متالورژی، 1992.-238s.

35. تفنگ، جی.یا. مبانی نظری شکل دهی فلزات / G.Ya. گونگ M.: متالورژی، 1980. - 456s.

36. تفنگ، جی.یا. شکل دهی پلاستیکی فلزات متن / G.Ya. گونگ، پی.آی. پولوخین، بی.ا. پرودکوفسکی M.: متالورژی، 1968. -416s.

37. دانچنکو، وی.ن. تولید لوله های شکل دار متن./ V.N. دانچنکو،

38. V.A. سرگیف، E.V. نیکولین. M.: Intermet Engineering, 2003. -224p.

39. دنستروفسکی، ن.ز. رسم فلزات غیر آهنی متن / N.Z. دنیستر م.: ایالت. علمی-تکنولوژیکی ویرایش روشن شد بر حسب ساعت و رنگ متالورژی، 1954. - 270s.

40. دوروخوف، A.I. تغییر محیط هنگام ترسیم لوله های شکل متن / A.I. دورخوف// Bul. علمی و فنی اطلاعات VNITI M .: متالورگ-انتشار، 1959. - شماره 6-7. - ص 89-94.

41. دوروخوف، A.I. تعیین قطر قطعه کار اولیه برای کشش بدون سنبه و نورد لوله های مستطیلی، مثلثی و شش ضلعی متن / A.I. دورخوف، V.I. شفیر// تولید لوله / VNITI. م.، 1969. - شماره 21. - س 61-63.

42. دوروخوف، A.I. تنش های محوری در حین کشیدن لوله های شکل دار بدون سنبه متن./ A.I. دورخوف // تر. UkrNITI. م.: متالوگیزدات، 1959. - شماره 1. - ص156-161.

43. دوروخوف، A.I. چشم انداز تولید لوله ها و پایه های پروفیل سرد فن آوری پیشرفتهمتن ساخت آنها / A.I. دورخوف، V.I. ربرین، A.P. Usenko// لوله های اقتصادی: M.: Metallurgy, 1982. -S. 31-36.

44. دوروخوف، A.I. کالیبراسیون منطقی رول آسیاب های چند پایه برای تولید لوله های مقطع مستطیلی متن./ A.I. دورخوف، پی.وی. ساوکین، A.B. کولپاکوفسکی // پیشرفت فنی در تولید لوله. م.: متالورژی، 1965.-S. 186-195.

45. Emelianenko، P.T. تولید لوله نورد و پروفیل لوله متن / P.T. املیاننکو، A.A. شوچنکو، S.I. بوریسوف م.: متالورگیزدات، 1954.-496s.

46. ​​ارمانوک، م.ز. پرس پانل های آلیاژ آلومینیوم. مسکو: متالورژی. - 1974. -232 ص.

47. ارمانوک، م.ز. استفاده از طراحی بدون سنبه در تولید لوله های 1 "متن. / M.Z. Ermanok. M.: Tsvetmetinformatsia، 1965. - 101p.

48. ارمانوک، م.ز. توسعه تئوری ترسیم متن / M.Z. Ermanok // فلزات غیر آهنی. -1986. شماره 9.- س 81-83.

49. ارمانوک، م.ز. فناوری منطقی برای تولید لوله های آلومینیومی مستطیلی متن / M.Z. Ermanok M.Z., V.F. کلیمنوف. // فلزات غیر آهنی. 1957. - شماره 5. - ص 85-90.

50. زیکوف، یو.س. نسبت بهینه تغییر شکل ها هنگام ترسیم پروفیل های مستطیلی متن / Yu.S. زیکوف، A.G. واسیلیف، A.A. کوچتکوف // فلزات غیر آهنی. 1981. - شماره 11. -ص 46-47.

51. زیکوف، یو.س. تاثیر ترسیم پروفایل کانال بر نیروی کشش متن./Yu.S. زیکوف//اخبار دانشگاه ها. متالورژی آهنی. 1993. -№2. - ص 27-29.

52. زیکوف، یو.س. مطالعه فرم ترکیبی پروفیل طولی منطقه کار dies Text./ Yu.S. زیکوف// متالورژی و شیمی کک: تصفیه فلزات با فشار. - کیف: تکنیک، 1982. - شماره 78. صص 107-115.

53. زیکوف، یو.س. پارامترهای بهینه برای ترسیم پروفایل های مستطیلی متن / Yu.S. زیکوف // مگال های رنگی. 1994. - شماره 5. - ص 47-49. .

54. زیکوف، یو.س. پارامترهای بهینه فرآیند رسم نمایه مستطیلی متن. / Yu.S. Zykov // فلزات غیر آهنی. 1986. - شماره 2. - س 71-74.

55. زیکوف، یو.س. زوایای کشش بهینه برای سخت شدن فلز Text./ Yu.S. زیکوف.// اخبار دانشگاه ها. 4M. 1990. - شماره 4. - ص 27-29.

56. ایلیوشین، ع.ا. پلاستیک. بخش اول. تغییر شکل های الاستیک-پلاستیک / A.A. ایلیوشین. -M.: MGU، 2004. -376 ص.

57. کارگین، و.ر. تحلیل نقشه کشی بدون سنبه لوله های جدار نازک با کشش ضد متن./ V.R. کارگین، ای.وی. شوکووا، بی.وی. کارگین // Vestnik SSAU. سامارا: SSAU، 2003. - شماره 1. - ص 82-85.

58. کارگین، و.ر. مقدمه ای بر شکل دهی فلزات

59. متن: کتاب درسی / V.R. کارگین، ای.وی. شوکوف سامارا: SGAU، 2003. - 170p.

60. کارگین، و.ر. رسم لوله های پیچ متن./ V.R. کارگین // فلزات غیر آهنی. -1989. شماره 2. - ص 102-105.

61. کارگین، و.ر. مبانی آزمایش مهندسی: کتاب درسی / V.R. کارگین، V.M. زایتسف. سامارا: SGAU، 2001. - 86p.

62. کارگین، و.ر. محاسبه ابزار رسم پروفیل و لوله مربع متن./ V.R. کارگین، M.V. فدوروف، E.V. شوکوف // ایزوستیا سامارسکوگو مرکز علمی RAN. 2001. - شماره 2. - T.Z. - S.23 8-240.

63. کارگین، و.ر. محاسبه ضخیم شدن دیواره لوله در طول کشش بدون سنبه متن./ V.R. کارگین، بی.وی. کارگین، ای.وی. شوکووا// تولید بلنکینگ در مهندسی مکانیک. 2004. -№1. -ص 44-46.

64. Kasatkin، N.I. بررسی فرآیند پروفیل کردن لوله های مستطیلی متن./ N.I. کاساتکین، T.N. خونینا، I.V. کومکووا، M.P. پانوا / مطالعه فرآیندهای شکل دهی فلزات غیر آهنی. - م.: متالورژی، 1974. شماره. 44. - س 107-111.

65. کیریچنکو، A.N. تحلیل مقرون به صرفه بودن روش های مختلف تولید لوله های پروفیل با ضخامت دیواره ثابت در امتداد محیط متن./ ع.ن. کیریچنکو، A.I. گوبین، جی.آی. دنیسوا، ن.ک. Khudyakova// لوله از انواع اقتصادی. -م.، 1982. -س. 31-36.

66. کلیمنوف، V.F. انتخاب قطعه کار و محاسبه ابزار رسم لوله های مستطیلی از آلیاژ آلومینیوم متن./ V.F. کلیمنوف، آر.آی. موراتوف، M.I. Erlich // فناوری آلیاژهای سبک.-1979.- شماره 6.- ص.41-44.

67. کولموگروف، وی.ال. ابزار طراحی متن./ V.L. کولموگروف، S.I. اورلوف، وی.یو. شولیاکوف. -M.: متالورژی، 1992. -144p.

68. کولموگروف، بی.جی. ولتاژها تغییر شکل ها متن تخریب./ B.JT. کولموگروف M.: متالورژی، 1970. - 229p.

69. کولموگروف، بی.جی. مشکلات فن آوری طراحی و پرس: کتاب درسی / B.JI. کولموگروف - Sverdlovsk: UPI، 1976. - شماره 10. -81.

70. Koppenfels, V. Practice of conformal mappings Text. / V. Koppenfels، F. Shtalman. M.: IL، 1963. - 406s.

71. کف، ز.ا. متن نورد سرد لوله ها. / مطابق. کف، پ.م. سولوویچیک، V.A. آلشین و دیگران. Sverdlovsk: Metallurgizdat, 1962. - 432p.

72. کروپمن، یو.جی. وضعیت فعلی تولید لوله در جهان متن / Yu.G. کروپمن، J1.C. لیاخووتسکی، O.A. سمنوف. M.: متالورژی، 1992. -81s.

73. لوانوف، A.N. اصطکاک تماس در متن فرآیندهای OMD. لوگاریتم. Leva-nov, V.L. کلماگروف، اس.ال. بورکین و دیگران. M.: متالورژی، 1976. - 416s.

74. Levitansky، M.D. محاسبه استانداردهای فنی و اقتصادی تولید لوله و پروفیل از آلیاژ آلومینیوم در رایانه شخصی متن / M.D. لویتانسکی، ای.بی. ماکوفسایا، R.P. نازاروا // فلزات غیر آهنی. -19.92. -#2. -ص 10-11.

75. لیسف، م.ن. تئوری و محاسبه فرآیندهای ساخت قطعات به روش خمشی متن / م.ن. Lysov M.: Mashinostroenie، 1966. - 236p.

76. Muskhelishvili، N.I. برخی از مسائل اساسی نظریه ریاضی کشش متن / N.I. موسخلیشویلی M.: Nauka، 1966. -707p.

77. اوسادچی، وی.یا. بررسی پارامترهای قدرت لوله های پروفیل در کالیبرهای قالبی و غلتکی متن / V.Ya. اوسادچی، اس.ا. استپانتسف // فولاد. -1970. -№8.-S.732.

78. اوسادچی، وی.یا. ویژگی های تغییر شکل در ساخت لوله های شکل دار از مقاطع مستطیلی و متغیر متن./ V.Ya. اوسادچی، اس.ا. استپانتسف // فولاد. 1970. - شماره 8. - ص712.

79. اوسادچی، وی.یا. محاسبه تنش ها و نیروها هنگام کشیدن لوله ها متن./

80. وی.یا. اوسادچی، A.JI. Vorontsov، S.M. Karpov// تولید محصولات نورد. 1380. - شماره 10. - ص.8-12.

81. Osadchiy، S.I. حالت تنش-کرنش در حین نمایه سازی متن / V.Ya. اسادچی، اس.ا. Getia، S.A. استپانتسف // اخبار دانشگاه ها. متالورژی آهنی. 1984. -№9. -ص 66-69.

82. پرشین، ق.م. مبانی بهبود سیستمیک فرآیندها و آسیاب های کشش سرد لوله ها / B.C. پرشین. کراسنویارسک: انتشارات کراسنویار. un-ta, 1986. - 192p.

83. پرشین، ق.م. طراحی سرد لوله ها متن./ B.C. پرشین، ع.الف. فوتوف، V.A. آلشین. M.: متالورژی، 1979. - 240s.

84. پرلین، آی.ال. نظریه ترسیم متن / I.L. پرلین، ام.ز. یرمانوک. -M.: متالورژی، 1971.- 448s.

85. پرلین، پی.آی. ظروف برای شمش تخت متن./ P.I. پرلین، ال.اف. تولچنوا // شنبه. tr. VNIImetmash. ONTI VNIImetmash، 1960. - شماره 1. -ص136-154.

86. پرلین، پی.آی. روش محاسبه ظروف برای فشار دادن از یک شمش تخت متن. / P.I. پرلین // بولتن مهندسی مکانیک 1959. - شماره 5. - ص 57-58.

87. پوپوف، ای.ا. مبانی تئوری مهر زنی ورق.متن. / E.A. Popov. -M.: Mashinostroenie, 1977. 278s.

88. پوتاپوف، I.N. متن تئوری تولید لوله / I.N. پوتاپوف، A.P. کولیکوف، V.M. Druyan و دیگران M .: متالورژی، 1991. - 406s.

89. راوین، ع.ن. ابزار شکل دهی برای پرس و رسم پروفایل متن./ ع.ن. راوین، ا.ش. سوخودرو، ال.ر. دودتسکایا، V.L. Shcherbanyuk - مینسک: علم و فناوری، 1988. 232 ص.

90. Rachtmayer, R.D. روش های تفاوت برای حل مسائل مقدار مرزی متن./ R.D. Rachtmayer. M.: Mir, 1972. - 418s!

91. ساوین، ج.ا. متن طراحی لوله./ G.A. ساوین. M.: متالورژی، 1993.-336s.

92. ساوین، گ.ن. توزیع تنش در نزدیکی سوراخ ها متن./ G.N.

93. ساوین. کیف: Naukova Dumka، 1968. - 887p.

94. Segerlind، JI. کاربرد متن FEM / JI. سگرلیند. م.: میر، 1977. - 349 ص.

95. اسمیرنوف-آلیایف، G.A. مسئله متقارن محوری تئوری جریان پلاستیک در حین فشرده سازی، انبساط و کشش لوله ها متن / G.A. اسمیرنوف-آلیایف، جی.یا. گونگ // ایزوستیا ووزوف. متالورژی آهنی. 1961. - شماره 1. - S. 87.

96. استروژف، م.و. تئوری شکل دهی فلز / M.V. استورژف، E.A. پوپوف M.: Mashinostroenie, 1977. -432s.

97. تیموشنکو، اس.پ. استحکام مصالح متن./S.P. Timoshenko - M.: Nauka، 1965. T. 1.2.-480s.

98. تیموشنکو، اس.پ. پایداری سیستم های الاستیک متن./S.P. تیموشنکو M.: GITTL، 1955. - 568s.

99. تروسوف، پی. بررسی فرآیند پروفیل سازی لوله های شیاردار متن / P.V. تروسوف، وی.یو. استولبوف، I.A. کرون//فرآوری فلزات با فشار. - Sverdlovsk، 1981. شماره 8. - ص 69-73.

100. Hooken, V. آماده سازی لوله ها برای ترسیم، روش های ترسیم و تجهیزات مورد استفاده در ترسیم متن / V. Hooken // تولید لوله. دوسلدورف، 1975. پر. با او. M.: Metallurgizdat, 1980. - 286s.

101. شواکین، یو.ف. کامپیوتر در تولید لوله متن / Yu.F. شواکین، A.M. ریتیکوف. M.: متالورژی، 1972. -240s.

102. شواکین یو.ف. کالیبراسیون ابزاری برای کشیدن لوله های مستطیلی متن / Yu.F. شواکین، N.I. Kasatkin// بررسی فرآیندهای شکل‌دهی فلزات غیرآهنی. -م.: متالورژی، 1350. شماره. شماره 34. - ص 140-145.

103. شواکین یو.ف. تولید لوله متن./ Yu.F. شواکین، A.Z. گلیبرگ M.: متالورژی، 1968. - 440s.

104. شواکین یو.ف. تولید لوله از فلزات غیر آهنی متن / Yu.F. شواکین، A.M. ریتیکوف، اف.اس. سیدالیف ام.: متالورگیزدات، 1963. - 355 ص.

105. شواکین، یو.ف.، ریتیکوف ا.م. بهبود راندمان تولید لوله از فلزات غیرآهنی متن./ Yu.F. شواکین، A.M. ریتیکوف. M.: متالورژی، 1968.-240s.

106. شوکووا، ای.و. کالیبراسیون ابزار رسم لوله های مستطیلی متن / E.V. شوکووا // قرائت چهاردهم توپولف: کنفرانس علمی بین المللی جوانان، دانشگاه دولتی کازان. فن آوری un-t. کازان، 2007. - جلد 1. - S. 102103.

107. شوروپوف، آ.ک.، فرایبرگ، م.ا. ساخت لوله پروفیل های اقتصادی Text./A.K. Shurupov، M.A. فرایبرگ.-Sverdlovsk: Metallurgizdat، 1963-296s.

108. یاکولف، وی. رسم لوله های مستطیلی با دقت بالا متن / V.V. یاکولف، بی.ا. اسملنیتسکی، V.A. Balyavin و دیگران // فولاد.-1981.-شماره 6-S.58.

109. یاکولف، وی. تنش های تماسی در طول کشیدن لوله بدون سنبه متن./ V.V. یاکولف، وی. Ostryakov // Sat: تولید لوله های بدون درز. - M .: متالورژی، 1975. - شماره 3. - ص 108-112.

110. Yakovlev, V.V., رسم لوله های مستطیل شکل بر روی سنبه متحرک متن / V.V. یاکولف، V.A. شورینوف، V.A. بالیاوین; VNITI. Dnepropetrovsk، 1985. - 6s. - بخش در Chermetinformation 13/05/1985، شماره 2847.

111. Automatische fertingund vou profiliohren Becker H., Brockhoff H., "Blech Rohre Profile". 1985. -№32. -C.508-509.

لطفاً توجه داشته باشید که متون علمی ارائه شده در بالا برای بررسی ارسال شده و از طریق تشخیص متن پایان نامه اصلی (OCR) به دست آمده است. در این رابطه، آنها ممکن است حاوی خطاهای مربوط به نقص الگوریتم های تشخیص باشند. در فایل های پی دی اف پایان نامه ها و چکیده هایی که تحویل می دهیم چنین خطایی وجود ندارد.

UDC 621.774.3

مطالعه دینامیک تغییرات ضخامت دیواره لوله در حین کاهش

K.Yu. یاکولووا، بی.و. باریچکو، V.N. کوزنتسوف

نتایج یک مطالعه تجربی از دینامیک تغییرات ضخامت دیواره لوله ها در حین نورد، کشش در قالب های یکپارچه و غلتکی ارائه شده است. نشان داده شده است که با افزایش درجه تغییر شکل، افزایش شدیدتری در ضخامت دیواره لوله در فرآیندهای نورد و کشیدن در قالب های غلتکی مشاهده می شود که استفاده از آنها را امیدوارکننده می کند.

کلمات کلیدی: لوله های سرد، لوله های دیواره ضخیم، کشش لوله، ضخامت دیواره لوله، کیفیت سطح داخلی لوله.

فناوری موجود برای ساخت لوله‌های دیواره ضخیم سرد با قطر کم از فولادهای مقاوم در برابر خوردگی، استفاده از فرآیندهای نورد سرد در کارخانه‌های نورد سرد و متعاقباً کشش بدون سنبه در قالب‌های یکپارچه را فراهم می‌کند. مشخص شده است که تولید لوله های با قطر کوچک با نورد سرد با تعدادی از مشکلات به دلیل کاهش استحکام سیستم "میله-ماندرل" همراه است. بنابراین، برای به دست آوردن چنین لوله هایی، عمدتاً بدون سنبه از فرآیند کشش استفاده می شود. ماهیت تغییر ضخامت دیواره لوله در طول کشش بدون سنبه با نسبت ضخامت دیواره S و قطر خارجی D تعیین می شود و مقدار مطلق تغییر از 0.05-0.08 میلی متر تجاوز نمی کند. در این حالت ضخیم شدن دیواره در نسبت S/D مشاهده می شود< 0,165-0,20 в зависимости от наружного диаметра заготовки . Для данных соотношений размеров S/D коэффициент вытяжки д при волочении труб из коррозионно-стойкой стали не превышает значения 1,30 , что предопределяет многоцикличность известной технологии и требует привлечения новых способов деформации.

هدف از این کار، مطالعه تجربی تطبیقی ​​دینامیک تغییرات ضخامت دیواره لوله ها در فرآیندهای کاهش با نورد، کشیدن در قالب یکپارچه و غلتکی است.

لوله های سرد به عنوان قسمت های خالی استفاده شد: 12.0x2.0 میلی متر (S/D = 0.176)، 10.0x2.10 میلی متر (S/D = 0.216) از فولاد 08Kh14MF. ابعاد 8.0x1.0 میلی متر (S / D = 0.127) از فولاد 08X18H10T. تمام لوله ها آنیل شدند.

نقشه کشی در قالب های یکپارچه روی یک نیمکت رسم زنجیره ای با نیروی 30 کیلو نیوتن انجام شد. برای کشیدن غلتک از قالبی با جفت غلتک افست BP-2/2.180 استفاده کردیم. ترسیم در قالب غلتکی با استفاده از یک سیستم گیج دایره بیضی انجام شد. کاهش لوله با نورد طبق طرح کالیبراسیون "بیضی-بیضی" در یک پایه دو رول با رول هایی به قطر 110 میلی متر انجام شد.

در هر مرحله از تغییر شکل، نمونه‌هایی (5 عدد برای هر نوع مطالعه) برای اندازه‌گیری قطر خارجی، ضخامت دیواره و زبری سطح داخلی گرفته شد. اندازه گیری ابعاد هندسی و زبری سطح لوله ها با استفاده از کولیس الکترونیکی TTTTs-TT انجام شد. میکرومتر نقطه الکترونیکی، پروفیلومتر Surftest SJ-201. تمامی ابزارها و دستگاه ها تایید سنجش سنجش لازم را گذرانده اند.

پارامترهای تغییر شکل سرد لوله ها در جدول آورده شده است.

روی انجیر 1 نمودارهایی از وابستگی افزایش نسبی ضخامت دیواره به درجه تغییر شکل e را نشان می دهد.

تجزیه و تحلیل نمودارها در شکل. شکل 1 نشان می دهد که در طول نورد و کشش در قالب غلتکی، در مقایسه با فرآیند کشیدن در قالب یکپارچه، تغییر شدیدتری در ضخامت دیواره لوله مشاهده می شود. به گفته نویسندگان، این به دلیل تفاوت در طرح حالت تنش فلز است: در حین کشیدن نورد و غلتک، تنش های کششی در ناحیه تغییر شکل کمتر است. محل منحنی تغییر ضخامت دیوار در حین ترسیم غلتک به دلیل اعمال فشار محوری نیروی تغییر شکل، کمتر از منحنی تغییر ضخامت دیوار در هنگام غلتک است.

حداکثر تابع تغییر ضخامت دیواره به عنوان تابعی از درجه تغییر شکل یا کاهش نسبی در طول قطر بیرونی مشاهده شده در طول نورد با مقدار S/D = 0.30 مطابقت دارد. با قیاس با کاهش گرم با نورد، که در آن کاهش ضخامت دیواره در S/D > 0.35 مشاهده می شود، می توان فرض کرد که کاهش سرد با نورد با کاهش ضخامت دیواره در نسبت S/D > 0.30 مشخص می شود.

از آنجایی که یکی از عوامل تعیین کننده ماهیت تغییر ضخامت دیواره، نسبت تنش های کششی و شعاعی است که به نوبه خود به پارامترها بستگی دارد.

ابعاد لوله شماره پاس، mm S,/D، Si/Sc Di/Do є

کاهش با نورد (لوله های ساخته شده از فولاد درجه 08X14MF)

О 9.98 2.157 О.216 1.О 1.О 1.О О

1 9.52 2.23O 0.234 1.034 0.954 1.30 80.04

2 8.1O 2.35O O.29O 1.O89 O.812 1.249 O.2O

Z 7.01 2.324 O.332 1.077 O.7O2 1.549 O.35

کاهش با نورد (لوله های ساخته شده از فولاد درجه 08X18H10T)

О 8,О6 1,О2О О,127 1,О 1,О 1,О О

1 7.OZ 1.13O O.161 1.1O8 O.872 1.O77 O.O7

2 6.17 1.225 0.199 1.201 0.766 1.185 0.16

C 5.21 1.310 0.251 1.284 0.646 1.406 0.29

کاهش با کشیدن قالب غلتکی (لوله های ساخته شده از فولاد درجه 08X14MF)

О 12.ОО 2.11 О.176 1.О 1.О 1.О О

1 10.98 2.20 0.200 1.043 0.915 1.080 0.07

2 1O.O8 2.27 O.225 1.O76 O.84O 1.178 O.15

Z 9.O1 2.3O O.2O1 1.O9O O.751 1.352 O.26

کاهش با کشیدن در قالب یکپارچه (لوله های ساخته شده از فولاد درجه 08X14MF)

О 12.ОО 2.11О О.176 1.О 1.О 1.О О

1 1O.97 2.135 0.195 1.O12 O.914 1.1O6 O.1O

2 9.98 2.157 O.216 1.O22 O.832 1.118 O.19

C 8.97 2.160 0.241 1.024 0.748 1.147 0.30

Di, Si - به ترتیب قطر خارجی و ضخامت دیواره لوله در راهرو.

برنج. 1. وابستگی افزایش نسبی ضخامت دیواره لوله به درجه تغییر شکل

ra S/D، مطالعه تأثیر نسبت S/D بر روی موقعیت انتهایی تابع تغییر ضخامت دیواره لوله در فرآیند کاهش اهمیت دارد. با توجه به داده های کار، در نسبت های S/D کمتر، حداکثر مقدار ضخامت دیواره لوله در تغییر شکل های بزرگ مشاهده می شود. این واقعیت به عنوان مثال فرآیند کاهش توسط لوله های نورد با ابعاد 8.0x1.0 میلی متر (S/D = 0.127) فولاد 08Kh18N10T در مقایسه با داده های مربوط به لوله های نورد با ابعاد 10.0x2.10 میلی متر ( S/D = 0.216) از فولاد 08Kh14MF. نتایج اندازه گیری در شکل نشان داده شده است. 2.

درجه بحرانی تغییر شکل که در آن حداکثر مقدار ضخامت دیواره در هنگام نورد لوله با نسبت مشاهده شد

S/D = 0.216 0.23 بود. هنگامی که لوله های نورد ساخته شده از فولاد 08Kh18N10T، حداکثر افزایش ضخامت دیواره حاصل نشد، زیرا نسبت ابعاد لوله S/D، حتی در حداکثر درجه تغییر شکل، از 0.3 تجاوز نمی کند. یک شرایط مهم این است که دینامیک افزایش ضخامت دیواره در حین کاهش لوله ها با نورد رابطه معکوس با نسبت ابعاد S/D لوله اصلی دارد که با نمودارهای نشان داده شده در شکل 1 نشان داده شده است. 2، الف.

تجزیه و تحلیل منحنی ها در شکل. 2b همچنین نشان می دهد که تغییر در نسبت S/D در طول نورد لوله های ساخته شده از فولاد درجه 08Kh18N10T و لوله های ساخته شده از فولاد درجه 08Kh14MF دارای ویژگی کیفی مشابهی است.

S0/A)=0.127 (08X18H10T)

S0/00=0.216 (08X14MF)

درجه تغییر شکل، ب

VA=0;216 (08X14MF)

(پس/دا=0A21 08X18H10T) _

درجه تغییر شکل، є

برنج. شکل 2. تغییر ضخامت دیواره (a) و نسبت S/D (ب) بسته به درجه تغییر شکل در طول نورد لوله‌ها با نسبت S/D اولیه متفاوت.

برنج. شکل 3. وابستگی مقدار نسبی زبری سطح داخلی لوله ها به درجه تغییر شکل

در روند کاهش روش های مختلفزبری سطح داخلی لوله ها نیز با میانگین حسابی انحراف ارتفاع ریز زبری Ra مورد ارزیابی قرار گرفت. روی انجیر شکل 3 نمودارهای وابستگی مقدار نسبی پارامتر Ra را به میزان تغییر شکل هنگام کاهش لوله‌ها با نورد و کشیدن در قالب‌های یکپارچه نشان می‌دهد.

پشمی بودن سطح داخلی لوله ها در گذرگاه i و روی لوله اصلی).

تجزیه و تحلیل منحنی ها در شکل. 3 نشان می دهد که در هر دو مورد (نورد، کشیدن) افزایش درجه تغییر شکل در حین کاهش منجر به افزایش پارامتر Ra می شود، یعنی کیفیت سطح داخلی لوله ها را بدتر می کند. دینامیک تغییر (افزایش) در پارامتر زبری با افزایش درجه تغییر شکل در مورد

کانال کشی لوله ها با نورد در کالیبرهای دو رول به طور قابل توجهی (حدود دو برابر) در فرآیند کشیدن قالب های یکپارچه از همان شاخص فراتر می رود.

همچنین لازم به ذکر است که دینامیک تغییرات در پارامتر زبری سطح داخلی با توصیف بالا از دینامیک تغییرات ضخامت دیوار برای روش‌های کاهش در نظر گرفته شده مطابقت دارد.

بر اساس نتایج تحقیق می توان به نتایج زیر دست یافت:

1. دینامیک تغییرات در ضخامت دیواره لوله برای روش های کاهش سرد در نظر گرفته شده یکسان است - ضخیم شدن شدید با افزایش درجه تغییر شکل، کاهش بعدی در افزایش ضخامت دیوار با دستیابی به حداکثر مقدار معین در یک مقدار مشخص. نسبت ابعاد لوله S / D و کاهش متعاقب آن در افزایش ضخامت دیواره.

2. دینامیک تغییرات ضخامت دیواره لوله با نسبت ابعاد اصلی لوله S/D رابطه معکوس دارد.

3. بیشترین دینامیک افزایش ضخامت دیواره در فرآیندهای نورد و کشش در قالب های غلتکی مشاهده می شود.

4. افزایش درجه تغییر شکل در حین کاهش با نورد و کشیدن در قالب های یکپارچه منجر به بدتر شدن وضعیت سطح داخلی لوله ها می شود ، در حالی که افزایش پارامتر زبری Ra در هنگام نورد شدیدتر از هنگام کشیدن رخ می دهد. با در نظر گرفتن نتایج به دست آمده و ماهیت تغییر ضخامت دیواره در هنگام تغییر شکل، می توان استدلال کرد که برای کشیدن لوله ها در قالب های غلتکی،

تغییر در پارامتر Ra نسبت به نورد شدیدتر و در مقایسه با ترسیم یکپارچه شدیدتر خواهد بود.

اطلاعات به دست آمده در مورد نظم فرآیند کاهش سرما در طراحی مسیرهایی برای ساخت لوله های سرد از فولادهای مقاوم در برابر خوردگی مفید خواهد بود. در عین حال، استفاده از فرآیند کشش در قالب های غلتکی برای افزایش ضخامت دیواره لوله و کاهش تعداد پاس ها امیدوار کننده است.

ادبیات

1. بیسک، م.ب. تغییر شکل سرد لوله های فولادی. در 2 ساعت، قسمت 1: آماده سازی برای تغییر شکل و ترسیم / M.B. بیسک، I.A. گرخوف، وی.بی. اسلاوین. -Sverdlovsk: میانه اورال. کتاب. انتشارات، 1976. - 232 ص.

2. ساوین، ج.ا. نقشه کشی لوله / G.A. ساوین. -م: متالورژی، 1993. - 336 ص.

3. شویکین، وی. فناوری نورد سرد و کاهش لوله ها: کتاب درسی. کمک هزینه / V.V. شویکین. - Sverdlovsk: انتشارات UPI im. سانتی متر. کیرووا، 1983. - 100 ص.

4. تکنولوژی و تجهیزات تولید لوله /V.Ya. Osadchiy، A.S. Vavilin، V.G. Zimovets و دیگران؛ ویرایش وی.یا. اوسادچی. - م.: مهندسی اینترمت، 2007. - 560 ص.

5. باریچکو، بی.وی. مبانی فرآیندهای فناوری OMD: یادداشت های سخنرانی / B.V. باریچکو، F.S. دوبینسکی، V.I. کراینوف - Chelyabinsk: Publishing House of SUSU, 2008. - 131 p.

6. پوتاپوف، I.N. تئوری تولید لوله: کتاب درسی. برای دانشگاه ها / I.N. پوتاپوف، A.P. کولیکوف، V.M. درویان. - م.: متالورژی، 1991. - 424 ص.

Yakovleva Ksenia Yuryevna، محقق جوان، موسسه تحقیقاتی روسیه در صنعت لوله (چلیابینسک)؛ [ایمیل محافظت شده]

باریچکو بوریس ولادیمیرویچ، معاون بخش لوله های بدون درز، موسسه تحقیقاتی صنعت لوله روسیه (چلیابینسک)؛ [ایمیل محافظت شده]

کوزنتسوف ولادیمیر نیکولایویچ، رئیس آزمایشگاه تغییر شکل سرد آزمایشگاه مرکزی کارخانه، کارخانه لوله سینارسکی OJSC (Kamensk-Uralsky)؛ [ایمیل محافظت شده]

بولتن از جنوبدانشگاه دولتی اورال

مجموعه متالورژی ___________1393، ش 14، ش 1، ص 101-105

بررسی تغییرات دینامیک ضخامت دیواره لوله در فرآیند کاهش

K.Yu. یاکوولوا، موسسه تحقیقاتی روسیه در صنایع لوله و لوله (RosNITI)، چلیابینسک، فدراسیون روسیه، [ایمیل محافظت شده],

B.V. باریچکو، موسسه تحقیقاتی روسیه صنایع لوله و لوله (RosNITI)، چلیابینسک، فدراسیون روسیه، [ایمیل محافظت شده],

V.N. Kuznetsov، JSC "Sinarsky Pipe Plant"، Kamensk-Uralsky، فدراسیون روسیه، [ایمیل محافظت شده]

نتایج حاصل از مطالعه تجربی تغییرات دینامیکی برای ضخامت دیواره لوله در طول نورد، ترسیم در قالب های تک تکه و غلتکی شرح داده شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش تغییر شکل رشد سریعتر ضخامت دیواره لوله در نورد و کشش با قالب غلتکی مشاهده می شود. می توان نتیجه گرفت که استفاده از قالب های غلتکی امیدوارکننده ترین مورد است.

کلمات کلیدی: لوله های سرد، لوله های دیوار ضخیم، کشش لوله، ضخامت دیواره لوله، کیفیت سطح داخلی لوله.

1. Bisk M.B., Grekhov I.A., Slavin V.B. Kholodnaya deformatsiya stal "nykh trub. Podgotovka k deformatsii i volochenie. Sverdlovsk, Middle Ural Book Publ., 1976, vol. 1. 232 p.

2 ساوین جی.ا. لوله Volochenie. مسکو، انتشارات متالورژی، 1993. 336 ص.

3. Shveykin V.V. تکنولوژیا خلودنوی پروکاتکی و ردوتسیرووانیا تراب. Sverdlovsk، Ural Polytechn. Inst. انتشارات، 1983. 100 ص.

4. Osadchiy V.Ya.، Vavilin A.S.، Zimovets V.G. و همکاران فن‌شناسی و توسعه فناوری. Osadchiy V.Ya. (ویرایش). مسکو، انتشارات مهندسی اینترمت، 2007. 560 ص.

5. Barichko B.V., Dubinskiy F.S., Kraynov V.I. Osnovy tekhnologicheskikh protsessov OMD. چلیابینسک دانشگاه Publ., 2008. 131 p.

6. پوتاپوف I.N.، Kolikov A.P.، Druyan V.M. Teoriya trubnogo proizvodstva. مسکو، انتشارات متالورژی، 1991. 424 ص.

که در آن p تعداد تکرار فعلی است. vt سرعت کل لغزش فلز روی سطح ابزار است. vn سرعت عادی حرکت فلز است. wn سرعت نرمال ابزار است. st - استرس اصطکاک؛
- تنش تسلیم به عنوان تابعی از پارامترهای فلز تغییر شکل پذیر، در یک نقطه معین. - ولتاژ متوسط؛ - شدت نرخ کرنش. x0 - نرخ کرنش فشرده سازی همه جانبه. Kt - ضریب جریمه برای سرعت لغزش فلز روی ابزار (مشخص شده با روش تکرار) Kn - ضریب جریمه برای نفوذ فلز به ابزار. m - ویسکوزیته مشروط فلز که با روش تقریب هیدرودینامیکی تصفیه شده است. - کشش یا پس‌آب در طول نورد. Fn سطح مقطع انتهای لوله است که کشش یا تکیه گاه روی آن اعمال می شود.
محاسبه حالت تغییر شکل-سرعت شامل توزیع حالت تغییر شکل ها در امتداد پایه ها در امتداد قطر، مقدار مورد نیاز ضریب کشش پلاستیک با توجه به حالت Ztot، محاسبه ضرایب کشش، قطر رول رول ها است. و سرعت چرخش موتورهای محرک اصلی با در نظر گرفتن ویژگی های طراحی آن.
برای پایه های اول آسیاب شامل اولین پایه که رول می شود و برای آخرین پایه که بعد از آخرین پایه قرار می گیرد رول ها ضرایب کشش پلاستیک در آنها زاو.ی کمتر از Ztot مورد نیاز است. با توجه به چنین توزیع ضرایب کشش پلاستیک در تمام پایه های آسیاب، ضخامت دیواره محاسبه شده در خروجی از آن در طول مسیر کاهش بیش از حد لازم است. به منظور جبران ناکافی بودن ظرفیت کششی رول های پایه های واقع در اولین و بعد از آخرین پایه های نورد شده، محاسبه تکراری برای یافتن مقدار Ztot ضروری است که ضخامت های جداره محاسبه شده و مشخص شده در خروجی از حالت یکسان هستند. هر چه مقدار ضریب کل کشش پلاستیک مورد نیاز با توجه به حالت Ztotal بیشتر باشد، خطا در تعیین آن بدون محاسبه تکراری بیشتر است.
پس از محاسبات تکراری، ضرایب کشش پلاستیک جلو و عقب، ضخامت دیواره لوله در ورودی و خروجی سلول های تغییر شکل در امتداد پایه های آسیاب کاهش، در نهایت موقعیت اولین و آخرین پایه را تعیین می کنیم. که نورد می شوند.
البته قطر نورد از طریق زاویه مرکزی qk.p تعیین می شود. بین محور عمودی تقارن شیار رول و خط کشیده شده از مرکز گذر، منطبق بر محور نورد تا نقطه ای از سطح شیار عبور است، جایی که خط خنثی ناحیه تغییر شکل روی سطح آن قرار دارد. ، به طور معمول به موازات محور نورد قرار دارد. مقدار زاویه qk.p اول از همه به مقدار ضریب Zset عقب بستگی دارد. و Zper جلو. تنش، و همچنین ضریب
هودها
تعیین قطر نورد با مقدار زاویه qk.p. معمولاً برای یک کالیبر انجام می شود، شکل دایره ای با مرکز در محور نورد و قطری برابر با قطر متوسط ​​کالیبر داو دارد.
بزرگترین خطاها در تعیین مقدار قطر نورد بدون در نظر گرفتن ابعاد هندسی واقعی پاس برای حالتی است که شرایط نورد موقعیت آن را در پایین یا در فلنج شیار تعیین می کند. هرچه شکل واقعی کالیبر با دایره پذیرفته شده در محاسبات متفاوت باشد، این خطا بیشتر خواهد بود.
حداکثر محدوده ممکن برای تغییر مقدار واقعی قطر رول های کالیبر یک برش رول است. هر چه تعداد غلتک های پاس بیشتر باشد، خطای نسبی در تعیین قطر نورد بدون در نظر گرفتن ابعاد هندسی واقعی پاس بیشتر خواهد بود.
با افزایش فشرده سازی جزئی قطر لوله در کالیبر، تفاوت بین شکل آن و شکل گرد افزایش می یابد. بنابراین، با افزایش کاهش قطر لوله از 1 به 10 درصد، خطای نسبی در تعیین مقدار قطر نورد بدون در نظر گرفتن ابعاد هندسی واقعی کالیبر از 0.7 به 6.3 درصد افزایش می یابد. غلتک، 7.1٪ برای یک غلتک سه غلتکی و 7.4٪ - برای یک غلتک chotirio-roll "غلتد" هنگامی که، با توجه به شرایط سینماتیکی نورد، قطر واقع در امتداد پایین کالیبر را می چرخانید.
افزایش همزمان در همان