Journals →  Черные металлы →  2023 →  #12 →  Back

Прокатка листов и производство труб
ArticleName Исследование процесса прессовой прошивки заготовок и разработка технологических мероприятий по снижению дефектообразования в зоне срыва выпрессовки
DOI 10.17580/chm.2023.12.12
ArticleAuthor Н. В. Фокин, Я. И. Космацкий, А. С. Тумашев, В. В. Байков
ArticleAuthorData

ООО «Исследовательский центр ТМК», Челябинск, Россия

Н. В. Фокин, заместитель заведующего лабораторией волочения и прессования, эл. почта: fokin@tmk-group.com
Я. И. Космацкий, заместитель генерального директора по научной работе, докт. техн. наук, эл. почта: KosmatskiyYI@tmk-group.com

 

АО «Волжский трубный завод», Волжский, Россия
А. С. Тумашев, ведущий инженер-технолог лаборатории прокатки труб, эл. почта: aleksandr.tumashev@tmk-group.com
В. В. Байков, ведущий инженер-технолог лаборатории прокатки труб, эл. почта: vasiliy.baykov@tmk-group.com

Abstract

В связи со стремительным развитием атомной промышленности и энергетики в мире в последние годы отмечена тенденция к увеличению рынка бесшовных коррозионностойких труб в РФ. При этом доля ПАО «ТМК», как глобального поставщика трубной продукции, в данном сегменте также имеет тенденцию к росту. Значительный объем товарных коррозионностойких труб выпускается с использованием современного трубопрессового агрегата по технологической схеме с прошивкой исходной заготовки, в том числе непрерывнолитой, сплошного сечения. Как и в любом другом процессе обработки металлов давлением, при прессовой прошивке заготовок могут возникать дефекты поверхности изделия, в данном случае — гильзы для последующего прессования на трубопрофильном горизонтальном прессе. Причины и характер возникающих несовершенств поверхности могут быть различны, обусловлены как технологическими факторами производства, так и исходными свойствами материала. В настоящей работе проанализированы возможные причины возникновения конкретного дефекта внутренней поверхности, образующегося в зоне срыва металла выпрессовки. С целью подтверждения возможных причин и степени их влияния на образование срыва выпрессовки реализовано компьютерное моделирование процесса прошивки с осуществлением варьирования основных параметров, определяющих вероятность образования дефектов. На основе результатов моделирования определены необходимые для решения задачи и разработаны проекты технологических мероприятий для уменьшения вероятности появления отмеченных ранее дефектов.

keywords Прошивка заготовок на прессе, дефекты внутренней поверхности, вертикальный пресс, прошивной наконечник, выпрессовка, моделирование прошивки, скорость выпрессовки, трение, граница перехода на малую скорость, аустенитная коррозионностойкая сталь
References

1. Никонов Н. М. Исследование процесса получения трубной заготовки прошивкой с последующим прессованием: автореф. дис. … канд. техн. наук. — Свердловск : УПИ, 1976. — 19 с.

2. Белов В. Г. К вопросу об использовании раздельной прошивки и скальпирования слитков при прессовании труб из медных сплавов // Вестник Московского государственного университета приборостроения и информатики. Серия: Машиностроение. 2014. № 55. С. 13–18.
3. Рахманов С. Р. Вибрационная прошивка трубной заготовки на прошивном прессе трубопрессовой установки // Известия вузов. Черная металлургия. 2018. Т. 61. № 2. С. 156–163. 
4. Рахманов С. Р. Колебания технологического инструмента пресса впроцессе прошивки или экспандирования заготовок // Национальная металлургическая академия Украины. Вiбрацii в техницi та технологiях. 2009. № 3 (55). С. 81–87.
5. Рахманов С. Р. Моделирование технологических процессов на прошивном прессе трубопрессовой линии // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия. 2017. Т. 17. № 3. С. 82–91.
6. Васюченко В. Е. и др. Дефекты стальных прессованных труб и профилей : справочник. — Москва : Металлургия, 1990. — 68 с.
7. Правосудович В. В. и др. Дефекты стальных слитков и проката : справочник. — Москва : Интермет Инжиниринг, 2006 (М. : Типография «Наука»). — 382 с.
8. Богатов А. А., Мижирицкий О. И., Смирнов С. В. Ресурс пластичности металлов при обработке давлением. — М. : Металлургия, 1984. — 144 с.
9. Sivak R. Evaluation of metal plasticity and research on the mechanics of pressure treatment processes under complex loading // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. Vol. 6/7, Iss. 90. P. 34–41.
10. Трофимов В. Н. Модель накопления поврежденности при пластической деформации // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2007. № 1 (17). С. 47–50.
11. Машеков С. А., Тусупкалиева Э. А., Уразбаева Р. Е., Машекова А. С. Исследование влияния технологических параметров прокатки в винтообразных валках на ресурс пластичности латуни Л63 // Новости науки Казахстана. 2019. № 1 (139). С. 121–144.
12. Выдрин А. В., Жуков А. С., Тумашев А. С. и др. Влияние профиля матрицы на характер напряженно-деформированного состояния при прессовании труб // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия. 2021. Т. 21. № 3. С. 49–55.
13. Kocbay E., Vetyukov Y. Stress resultant plasticity for plate bending in the context of roll forming of sheet metal // Int. J. Numer. Methods. Eng. 2021. Vol. 122, Iss. 4. 6760.
14. Liu X., He J., Huang S. Mechanistically informed artificial neural network model for discovering anisotropic path-dependent plasticity of metals // Materials & Design. 2023. Vol. 226. 111697.
15. Wilkinson G. N., Rogers C. E. Symbolic description of factorial models for analysis of variance // J. Royal Statistics Society. 1973. Vol. 22. P. 392–399.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back