ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ КОНЦОВ ТРУБ ПРИ НЕСИММЕТРИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ПРОЦЕССА РЕДУЦИРОВАНИЯ

Abstract

При производстве бесшовных труб для снижения расхода металла и повышения производительности широко применяют редукционно-растяжные и редукционно-калибровочные станы. Одним из наиболее существенных дефектов, возникающих при редуцировании, является искривление переднего торца трубы. Этот дефект образуется в результате несимметричных условий прокатки и приводит к снижению общего качества готовой продукции, увеличению брака и усложнению дальнейшей обработки. Целью данной работы является комплексное и детальное исследование механизма образования дефекта на примере редуцирования в клетях редукционно-калибровочного стана. С применением программного комплекса QForm 3D выполнено параметрическое моделирование различных сценариев прокатки с варьированием угла скоса торца, неравномерности температурного поля и диаметра валков. Моделирование проводили с использованием полых цилиндрических заготовок, толщину стенки варьировали от 9 до 15 мм при степенях деформации 3–7 %. Критерием дефекта служило отклонение образующей от оси прокатки на базе 400 мм. Полученные кривые показали, что температурная асимметрия и скос торца вызывают почти линейный рост толщины стенки δ, тогда как увеличение обжатия свыше 3 % оказывает лишь незначительное влияние. Результаты позволяют уточнить вклад каждого фактора и тем самым лучше понять природу возникновения дефекта. Установлено, что кривизна усиливается при меньшей толщине стенки и большем угле скоса, а также при охлаждении нижней части трубы на подающем рольганге. Выявлено, что компенсировать искривление возможно подбором валков разного диаметра либо применением падающего режима.