НИТУ «МИСиС», Москва, Россия:

Ю. А. Алюшин, докт. техн. наук, профессор, alyushin7@gmail.com

С. В. Самусев, докт. техн. наук, профессор

Г. П. Жигулев, канд. техн. наук, доцент

Производство прямошовных стальных труб для магистральных трубопроводов на современных высокопроизводительных линиях трубоэлектросварочных агрегатов (ТЭСА) включает подгибку кромок заготовки, поэтапную формовку центрального участка, станы профилирования до заданной овальности и участок экспандирования с формированием готового профиля трубы. Для описания неоднородного деформированного состояния на каждом из участков, обеспечивающих требуемую остаточную кривизну, предложены математические модели с описанием движения частиц в форме Лагранжа. С учетом принципа суперпозиции движений предложенные модели позволяют анализировать любые локальные и интегральные характеристики процессов на любом из участков формоизменения сварных труб, включая остаточную кривизну и энергосиловые параметры. Приведено сравнение расчетных и экспериментальных положений наружной поверхности полосы, а также усилий на различных участках линии ТЭСА-1420.

1. Fan Lifeng, Gao Ying, Li Qiang, Xu Hongshen. Quality Control on Crimping of Large Diameter Welding Pipe // Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2012. Vol. 1.
2. Tsuru E., Akata J., Shinohara K., Uoshida T. Numerical and experimental evaluation of formability and buckling resistance for high strenght steel UOE pipe / Zairyo to Prosesu= CAMP ISIJ. 2010. 23. № 1(2). P. 297–300.
3. Ren Qiang, Li Dayong, Zhou Tianxia et al. The simu lation of UOE pipe forming by threedimensional finite element method [J] // Journal of Netshape Forming Engineering, 2011. № 3(6). Р. 80–84 (in Chinese).
4. Рымов В. А., Полухин П. И., Потапов И. Н. Совершенствование производства сварных труб. — М. : Металлургия, 1983. — 286 с.
5. Palumbo G., Tricarico L. Effect of forming and calibration operations on the final shape of large diameter welded tubes [J] // Journal of Materials Processing Technology. 2005. 164-165(5) 1 098.
6. Raffo J., Toscano R. G., Mantovano L., Dvorkin E. N. Numerical Model of UOE Steel Pipe: Forming Process and Structural Behavior // Mecanica Computacional. 2007. Vol. 26. No. 10. P. 317–333.
7. Самусев С. В., Люскин А. В., Романцев А. И. и др. Разработка методики расчета параметров инструмента для унификации групп сварных труб на участке кромкогибочных прессов // Известия вузов. Черная металлургия. 2013. № 3. С. 20–22.

8. Жигулев Г. П., Самусев С. В., Фадеев В. А. и др. Расчет энергосиловых параметров процесса гибки на участке производства сварных труб для магистральных трубопроводов // Изв. вуз. Черная металлургия. 2014. № 7. С. 39–42.
9. Феодосьев В. И. Сопротивление материалов. — М. : Изд-во МГТУ, 2000. — 592 с.
10. Алюшин Ю. А. Механика твердого тела в переменных Лагранжа. — М. : Машиностроение, 2012. — 192 с.
11. Алюшин Ю. А. и др. Энергетическая модель обратимых и необратимых деформаций. — М. : Машиностроение, 1996. — 128 с.
12. Лысов М. И. Теория и расчет процессов изготовления деталей методами гибки. — М. : Машиностроение, 1966. — 236 с.
13. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. — М. : Наука, 1971. — 576 с.
14. Ильюшин А. А. Механика сплошной среды. — М. : Ленанд, 2014. — 287 с.
15. Железков О. С., Виноградов А. Г., Малаканов С. А. Энергетический метод определения упругого пру-
жинения при гибке стержневых заготовок // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. 2013. № 7. С. 23–25.