RU2297892C2 - Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot deformed large- and mean-diameter tubes for steam boilers, steam pipes and collectors of plants with high and supercritical parameters of steam - Google Patents
Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot deformed large- and mean-diameter tubes for steam boilers, steam pipes and collectors of plants with high and supercritical parameters of steam Download PDFInfo
- Publication number
- RU2297892C2 RU2297892C2 RU2005114094/02A RU2005114094A RU2297892C2 RU 2297892 C2 RU2297892 C2 RU 2297892C2 RU 2005114094/02 A RU2005114094/02 A RU 2005114094/02A RU 2005114094 A RU2005114094 A RU 2005114094A RU 2297892 C2 RU2297892 C2 RU 2297892C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ingots
- steel
- steam
- rolling
- mills
- Prior art date
Links
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопрокатному производству, а именно к способу производства бесшовных горячедеформированных котельных труб большого и среднего диаметров для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из полых слитков электрошлакового переплава (ЭШП) и может быть использовано на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами.The invention relates to pipe rolling production, and in particular to a method for the production of seamless hot-deformed boiler pipes of large and medium diameters for steam boilers, steam pipelines and collectors of installations with high and supercritical parameters of steam from hollow ingots of electroslag remelting (ESR) and can be used on pipe rolling plants with pilgrim camps.
В практике трубопрокатного производства существует способ изготовления бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из кованых заготовок сталей марок 20, 15ГС, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 с заданными требованиями по механическим свойствам, включающий выплавку слитков в электрических и мартеновских печах, на основе прямого восстановления, обработку жидким синтетическим шлаком в ковше, электрошлаковый переплав и прямое восстановления сталей 20, 15ГС, 12Х1МФ, ковку слитков в поковки с уковом от 2,0 до 3,0 в зависимости от марки стали, непрерывную разливку стали марок 20 и 15ГС, обработанных синтетическим шлаком, или непрерывную разливку стали марок 12Х1МФ, 15Х1М1Ф и 15ХМ из вакуумированного или невакуумированного металла, обработанного синтетическим шлаком, с последующей ковкой непрерывно-литых заготовок в поковки с уковом не менее 1,5, обрубку концов поковок с удалением усадочной и донной частей, или выплавку слитков данных марок стали электрошлаковым переплавом, механическую обработку поковок и слитков электрошлакового переплава в заготовки на заданный диаметр с допуском +10/-5 мм, нагрев заготовок и слитков до температуры пластичности в зависимости от марки стали, центрирование слитков и заготовок с донного конца по их оси, прошивку их в гильзы в станах косой прокатки на оправках, диаметр которых зависит от геометрических размеров гильз, прокатку гильз на пилигримовых станах в трубы заданного размера с допуском по стенке +20/-5% с вытяжками, в зависимости от диаметра и толщины стенки, калибровку и правку труб (ТУ 14-1-2560-78 "Заготовка трубная кованая для котельных труб", ТУ 14-3-460-2003 и ТУ 14-3Р-55-2001 "Трубы стальные бесшовные для паровых котлов и трубопроводов" и ТУ 14-3-420-75 "Трубы для паровых котлов и трубопроводов из стали 15ГС и 15Х1М1Ф".In the practice of pipe-rolling production, there is a method of manufacturing seamless hot-deformed pipes of large and medium diameters on pipe-rolling plants with pilgrim mills for steam boilers, steam pipelines and manifolds of plants with high and supercritical steam parameters from forged billets of steel grades 20, 15GS, 15XM, 12X1MF, 15X1MF, 15X1MF , 10Х9МФБ, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т and 10Х13Г12БС2Н2Д2 with specified requirements for mechanical properties, including smelting of ingots in electric and open-hearth furnaces, based on pit recovery, treatment with liquid synthetic slag in a ladle, electroslag remelting and direct reduction of steels 20, 15GS, 12Kh1MF, forging of ingots into forgings with a scrap from 2.0 to 3.0 depending on the steel grade, continuous casting of steel grades 20 and 15GS, processed by synthetic slag, or continuous casting of steel grades 12X1MF, 15X1M1F and 15XM from vacuum or non-vacuum metal treated with synthetic slag, followed by forging of continuously cast billets into forgings with a casting of at least 1.5, cutting the ends of the forgings with a die shrink and bottom parts, or smelting ingots of these grades of steel by electroslag remelting, machining forgings and ingots of electroslag remelting into billets for a given diameter with a tolerance of + 10 / -5 mm, heating the billets and ingots to a plasticity temperature depending on the grade of steel, centering ingots and billets from the bottom end along their axis, piercing them into sleeves in oblique rolling mills on mandrels, the diameter of which depends on the geometrical dimensions of the sleeves, rolling the sleeves on pilgrim mills into pipes of a given size ra with a wall tolerance of + 20 / -5% with hoods, depending on the diameter and wall thickness, calibration and straightening of pipes (TU 14-1-2560-78 "Forged pipe billet for boiler pipes", TU 14-3-460 -2003 and TU 14-3R-55-2001 "Seamless steel pipes for steam boilers and pipelines" and TU 14-3-420-75 "Pipes for steam boilers and pipelines made of 15GS and 15X1M1F steel".
Недостатком указанного способа является высокая энергоемкость процесса, связанная с нагревом и деформацией (ковкой) слитков и НЛЗ в поковки с последующей обрубкой концов, торцовкой, обточкой и сверлением центрального отверстия, нагревом заготовок до температуры пластичности, прошивкой и прокаткой их в трубы на пилигримовых станах с допуском по стенке +20/-5%, повышенный расход металла (расходный коэффициент металла) при переделе слиток или НЛ3 - поковка - заготовка - труба и, как следствие, высокая стоимость труб.The disadvantage of this method is the high energy intensity of the process associated with heating and deformation (forging) of the ingots and NLZ into forgings, followed by trimming the ends, trimming, turning and drilling of the central hole, heating the workpieces to the ductility temperature, piercing and rolling them into pipes on pilgrim mills with the tolerance on the wall is + 20 / -5%, increased metal consumption (metal expenditure coefficient) during redistribution of an ingot or NL3 - forging - billet - pipe and, as a result, the high cost of pipes.
Известны в трубопрокатном производстве способы прошивки слитков (заготовок) на подъем (расширение - 3-7%), размер в размер и посад (осаживание - 2-5%), где с изменением схемы напряженно-деформированного состояния меняется и деформация, выраженная величиной вытяжки (Ф.А.Данилов и др. Горячая прокатка труб. М.: Металлургиздат, 1982, с.300, табл.34).Known in pipe rolling are methods of flashing ingots (billets) for lifting (expansion - 3-7%), size in size and posad (settling - 2-5%), where, with a change in the stress-strain state diagram, deformation expressed by the amount of drawing also changes (F.A. Danilov et al. Hot rolling of pipes. M.: Metallurgizdat, 1982, p. 300, table 34).
Недостатком указанных способов прошивки является невозможность обеспечить необходимую деформацию слитка, позволяющую получить механические свойства, структуру и плотность металла труб, которые получаются при производстве их из кованой заготовки.The disadvantage of these methods of firmware is the inability to provide the necessary deformation of the ingot, which allows to obtain the mechanical properties, structure and density of the metal pipes, which are obtained by production from forged billets.
В трубопрокатном производстве известен также способ изготовления газлифтных труб большого диаметра из слитков стали 09Г2С выплавки ЭШП и ВДП (Патент РФ №2119395 кл. В21В 19/04), где деформацию слитков в прошивном стане ведут вдоль расположения кристаллов, задавая слитки в стан головной частью (усадочной) и прошивают с посадом по диаметру на величинуIn pipe rolling production, there is also known a method for manufacturing large diameter gas lift pipes from 09G2S steel ingots for ESW and VDP melting (RF Patent No. 2119395 class B21B 19/04), where the ingots are deformed in the piercing mill along the crystals, setting the ingots in the mill with the head part ( shrink) and stitch with a fit in diameter by the amount
D=2Sг(1-sinα)Sc,D = 2S g (1-sinα) S c ,
где Sг - толщина стенки гильзы, мм;where S g - wall thickness of the sleeve, mm;
Sс - толщина стенки сверленого слитка ЭШП, мм;S with - wall thickness of the drilled ingot ESR, mm;
α - угол наклона фронта кристаллизации к оси слитка, град.α is the angle of inclination of the crystallization front to the axis of the ingot, deg.
Недостатком указанного способа изготовления труб большого диаметра из слитков ЭШП и ВДП стали марки 09Г2С является необходимость изготовления макротемплетов для определения угла наклона фронта кристаллизации к оси слитка, а прошивка слитков усадочной (головной) частью вперед приводит к образованию дефектов в виде внутренних плен на передних концах гильз.The disadvantage of this method of manufacturing large diameter pipes from ingots of ESR and VDP steel grade 09G2S is the need to manufacture macro templates to determine the angle of inclination of the crystallization front to the axis of the ingot, and the piercing of the ingots with shrink (head) part forward leads to the formation of defects in the form of internal captures at the front ends of the sleeves .
Наиболее близким техническим решением является способ производства котельных труб большого диаметра из слитков ЭШП (патент RU №2180874, кл. В21В 19/04), обеспечивающий уменьшение энергозатрат, снижение расхода металла и, как следствие, снижение стоимости котельных труб за счет использования слитков большого диаметра и ведения процесса прошивки с посадом по диаметру, равным 8-16%.The closest technical solution is a method for the production of large diameter boiler pipes from ESR ingots (patent RU No. 2180874, class B21B 19/04), which reduces energy costs, reduces metal consumption and, as a result, reduces the cost of boiler pipes through the use of large diameter ingots and conducting the firmware process with a posad in diameter equal to 8-16%.
Недостатками данного способа являются повышенные нагрузки на привод прошивного стана при прошивке слитков ЭШП сталей марок 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 с посадом по диаметру 8-16%, а также невозможность прошивки слитков ЭШП диаметром более 400 мм с центральным сверлением 100±5 мм сталей марок 10Х9МФБ, 12Х11В2МФ, 08Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2.The disadvantages of this method are the increased load on the drive of the piercing mill when flashing ESHB ingots of steels of grades 15X1M1F, 12X2MFSR, 10X9MFB, 12X11V2MF, 08X16H9M2, 12X18N12T and 10X13G12BS2N2D2 with a fit with a diameter of 8-16% with a diameter of more than 400 mm, and also it is impossible by drilling 100 ± 5 mm of steels of grades 10Kh9MFB, 12Kh11V2MF, 08Kh16N9M2, 12Kh18N12T and 10Kh13G12BS2N2D2.
Задачей предложенного способа (изобретения) является уменьшение энегозатрат за счет использования полых слитков ЭШП и исключения процесса прошивки и раскатки гильз в прошивных станах, снижение расхода металла при переделе полый слиток ЭШП-котельная труба за счет использования более качественного и пластичного металла, не имеющего центральной ликвационной пористости и неметаллических включений.The objective of the proposed method (invention) is to reduce energy costs by using hollow ESR ingots and eliminating the process of flashing and rolling sleeves in piercing mills, reducing metal consumption during redistribution of an ESR hollow ingot-boiler pipe by using a higher quality and ductile metal that does not have central liquation porosity and non-metallic inclusions.
Технический результат достигается тем, что в известном способе производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара, включающем выплавку слитков в электрических и мартеновских печах на основе прямого восстановления, обработку жидким синтетическим шлаком в ковше, электрошлаковый переплав и прямое восстановления сталей 20, 15ГС, 12Х1МФ, ковку слитков в поковки с уковом от 2,0 до 3,0 в зависимости от марки стали, непрерывную разливку стали марок 20 и 15ГС, обработанных синтетическим шлаком, или непрерывную разливку стали марок 12Х1МФ, 15Х1М1Ф и 15ХМ из вакуумированного или невакуумированного металла, обработанного синтетическим шлаком, с последующей ковкой непрерывно-литых заготовок в поковки с уковом не менее 1,5, обрубку концов поковок с удалением усадочной и донной частей, или выплавку слитков данных марок стали электрошлаковым переплавом, механическую обработку поковок и слитков электрошлакового переплава в заготовки на заданный диаметр с допуском +10/-5 мм, нагрев заготовок и слитков до температуры пластичности в зависимости от марки стали, центрирование слитков и заготовок с донного конца по их оси, прошивку их в гильзы в станах косой прокатки на оправках, диаметр которых зависит от геометрических размеров гильз, прокатку гильз на пилигримовых станах в трубы заданного размера с вытяжками, в зависимости от диаметра и толщины стенки, в качестве передельной трубной заготовки применяют полые слитки электрошлакового переплава сталей марок 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11 В2МФ, 06Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2, полые слитки электрошлакового переплава сталей марок 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11В2МФ, 06Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2 нагревают до температуры пластичности и прокатывают на пилигримовых станах в трубы.The technical result is achieved by the fact that in the known method for the production of seamless hot-deformed pipes of large and medium diameters on tube rolling plants with pilgrim mills for steam boilers, steam pipelines and manifolds of plants with high and supercritical steam parameters, including ingot smelting in electric and open-hearth furnaces based on direct reduction , treatment with liquid synthetic slag in a ladle, electroslag remelting and direct reduction of steels 20, 15GS, 12X1MF, forging of ingots in forging with a die from 2.0 to 3.0 depending on the steel grade, continuous casting of steel grades 20 and 15GS treated with synthetic slag, or continuous casting of steel grades 12X1MF, 15X1M1F and 15XM from vacuum or non-vacuum metal treated with synthetic slag, with the subsequent forging of continuously cast billets into forgings with a weft of at least 1.5, the cutting of the ends of the forgings with the removal of the shrink and bottom parts, or the smelting of ingots of these grades of steel by electroslag remelting, the mechanical processing of forgings and ingots of electroslag remelting into billets for a given diameter with a tolerance of + 10 / -5 mm, heating the billets and ingots to a plasticity temperature depending on the steel grade, centering the ingots and billets from the bottom end along their axis, piercing them into sleeves in oblique rolling mills on mandrels , the diameter of which depends on the geometric dimensions of the sleeves, rolling the sleeves on the pilgrim mills into pipes of a given size with hoods, depending on the diameter and wall thickness, use hollow ingots of electroslag remelting steel as a pipe billet th marks 15H1M1F, 12H2MFSR, 10H9MFB, 12H11 V2MF, 06H16N9M2, and 12H18N12T 10H13G12BS2N2D2 hollow electroslag remelting ingots of steels 15H1M1F marks 12H2MFSR, 10H9MFB, 12H11V2MF, 06H16N9M2, 12H18N12T 10H13G12BS2N2D2 and heated to plasticity and rolled in pilger mills in the pipe.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара отличается тем, что в качестве передельной трубной заготовки применяют полые слитки электрошлакового переплава сталей марок 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11В2МФ, 06Х16Н9М2, 12Х18Н12Т и 10Х13Г12БС2Н2Д2, которые нагревают до температуры пластичности и, минуя прошивной стан, прокатывают на пилигримовых станах в трубы заданных размеров. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию "изобретательский уровень".Comparative analysis with the prototype shows that the inventive method for the production of seamless hot-deformed pipes of large and medium diameters on tube rolling plants with pilgrim mills for steam boilers, steam pipelines and manifolds of plants with high and supercritical steam parameters differs in that hollow electroslag ingots are used as the conversion tube billet remelting of steels of grades 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 10Х9МФБ, 12Х11В2МФ, 06Х16Н9М2, 12Х18Н12Т and 10Х13Г12БС2Н2Д2, which are heated to a plastic temperature STI and bypassing the piercing mill, is rolled on a tube pilger mills predetermined dimensions. Thus, the claimed method meets the criterion of "inventive step".
Сравнение заявляемого способа не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемый способ от прототипа, что соответствует патентноспособности "изобретательский уровень".Comparison of the proposed method not only with the prototype, but also with other technical solutions in the art did not allow them to identify signs that distinguish the claimed method from the prototype, which corresponds to the patentability of "inventive step".
Способ производства бесшовных горячедеформированных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из кованых заготовок, сплошных и полых слитков ЭШП опробован на ТПА 8-16" с пилигримовыми станами ОАО "ЧТПЗ" при прокатке труб размером 377×30 мм из стали марки 15Х1М1Ф и 377×25 мм, из стали марок 12Х18Н12Т и 08Х16Н9М2. Кованые заготовки (поковки стали марки 15Х1М1Ф поставлены ОАО "Мечел", а сплошные и полые слитки ЭШП сталей марок 12Х18Н12Т, 08Х16Н9М2 и 15Х1М1Ф поставлены ОАО "ЗМЗ". Поковки на ОАО "ЧТПЗ" обдирались и сверлились в заготовки размером 540×100×1750 мм. Сплошные и полые слитки ЭШП обрабатывались (обтачивались) в заготовки на ОАО "ЗМЗ". По существующей технологии котельные трубы из стали 15Х1М1Ф производятся из кованой сверленой заготовки и сверленых слитков ЭШП. По существующей технологии в производство было задано 5 поковок размером 570×1750 мм и 5 слитков ЭШП размером 550×750 мм. Вес 5 поковок составил 17,526 тонн, а 5 слитков ЭШП 16,320 тонн. Заготовки и слитки ЭШП были нагреты до температуры пластичности, ЭШП 16,320 тонн. Заготовки и слитки ЭШП были нагреты до температуры пластичности, прошиты в стане косой прокатки на оправке диаметром 325 мм в гильзы размером 570×340×2360 мм и прокатаны на пилигримовом стане в трубы размером 377×30 мм по ТУ 14-3Р-55-2001. Из 5 заготовок принято в соответствии с ТУ14-3Р-55-2001 48,5 м труб размером 377х30 мм, общим весом 13,297 тонн. Расходный коэффициент от поковки до готовой трубы составил 1,318. Вес 5 слитков ЭШП размером 550×1750 мм составил 16,320 тонн. Из слитков ЭШП прокатано 50 м труб размером 377×30 мм, принято УТК в соответствии с ТУ14-зР-55-2001 49,0 м или 13,475 тонн. Расходный коэффициент металла от слитка ЭШП до трубы составил 1,212. По предлагаемой технологии трубы данного размера катали из полых слитков ЭШП размером 550×105×3000 мм, которые обтачивались и растачивались в заготовки размером 540×100×3000 мм, нагревались до температуры пластичности и, минуя прошивной стан, прокатывались на пилигримовом стане в трубы размером 377х30 мм. В производство было задано 5 полых слитков ЭШП общим весом 17,276 тонн. Принято УТК 54,5 м труб размером 377×30 мм общим весом 14,942 тонны. Расходный коэффициент металла составил 1,157.A method for the production of seamless hot-deformed large and medium-diameter pipes in tube-rolling plants with pilgrim mills for steam boilers, steam pipelines and manifolds of plants with high and supercritical parameters of steam from forged billets, solid and hollow ingots of ESR tested on TPA 8-16 "with piligrim mills of JSC" ChTPZ "when rolling pipes 377 × 30 mm in size from steel grade 15X1M1F and 377 × 25 mm, from steel grade 12X18H12T and 08X16H9M2. Forged billets (forgings of steel grade 15X1M1F were delivered by Mechel OAO, and solid and hollow ingots ESRs of steels of grades 12X18H12T, 08X16H9M2 and 15X1M1F were delivered to ZMZ OJSC. Forgings at ChTPZ OJSC were peeled and drilled into billets of 540 × 100 × 1750 mm in size. Solid and hollow ingots of ESR were processed (machined) into ZZ OJSC billets. According to the existing technology, boiler tubes made of 15X1M1F steel are made from forged drilled billets and ESR ingots. According to the existing technology, 5 forgings 570 × 1750 mm in size and 5 ESH ingots with dimensions 550 × 750 mm were set into production. The weight of 5 forgings amounted to 17.526 tons, and 5 ingots of ESR 16.320 tons. ESR billets and ingots were heated to a plasticity temperature, ESR 16.320 tons. ESR billets and ingots were heated to the ductility temperature, stitched in an oblique rolling mill on a mandrel with a diameter of 325 mm in sleeves of 570 × 340 × 2360 mm in size and rolled on a pilgrim mill in pipes of 377 × 30 mm in size according to TU 14-3R-55-2001 . Out of 5 billets, 48.5 m of pipes 377x30 mm in size, with a total weight of 13.297 tons, were taken in accordance with TU14-3R-55-2001. The expenditure coefficient from forging to the finished pipe was 1.318. The weight of 5 ESR ingots with a size of 550 × 1750 mm amounted to 16.320 tons. 50 m of pipes 377 × 30 mm in size were rolled from ESR ingots; the UTK was adopted in accordance with TU14-zR-55-2001 49.0 m or 13.475 tons. The expenditure coefficient of the metal from the ESR ingot to the pipe was 1.212. According to the proposed technology, pipes of this size were rolled from ESW hollow ingots of 550 × 105 × 3000 mm in size, which were turned and bored into workpieces of 540 × 100 × 3000 mm in size, heated to ductility temperature and, bypassing the piercing mill, were rolled in a pilgrim mill into pipes of size 377x30 mm. Five hollow ESR ingots with a total weight of 17.276 tons were assigned to production. The UTK was adopted for 54.5 m of pipes measuring 377 × 30 mm with a total weight of 14.942 tons. The expenditure coefficient of the metal amounted to 1,157.
При прокатке труб размером 377×25 мм из стали марки 12Х18Н12Т по существующей технологии используются слитки ЭШП размером 550×1650 мм, которые обтачиваются по наружному диаметру на размер 540 мм и сверлятся в заготовки размером 540×100×1650 мм. Прокатка труб производится за две прошивки, т.е. заготовка ЭШП размером 540×100×1650 мм нагревается до температуры пластичности и прошивается в прошивном стане на оправке диаметром 250 мм в гильзу размером 540×265×2100 мм. Высота слитка 1650 мм взята потому, что при второй прошивке (раскатке) мы не можем задать в стан гильзу более 2100 мм. Гильзы размером 540×265×2100 мм после прошивки с использованием горячего посада садились в печь, нагревались до температуры 1250-1260°С и раскатывались на оправке 350 мм в гильзы размером 540×365×2930 мм, которые прокатывались на пилигримовом стане в трубы размером 377×25×11000 мм. В производство было задано 5 слитков размером 550×1650 мм, общим весом 15,484 т. Принято УТК 54,5 м труб общим весом 11,897 тонн. Расходный коэффициент металла по данной партии труб составил 1,302. По предлагаемой технологии в производство было задано 5 полых слитков ЭШП размером 550×100×3000 мм, общим весом 16,744 тонн, которые были обточены на размер 540×95×3000 мм, нагреты до температуры 1245-1250°С и минуя прошивной стан прокатаны на пилигримовом стане в трубы размером 377×25 мм. Сдано 63,2 м труб общим весом 13,796 тонн. Расходный коэффициент металла составил 1,214. При прокатке труб данной партии по предлагаемой технологии получено снижение расходного коэффициента металла на 88 кг на каждой тонне труб с одновременным повышением производительности пилигримовых станов ≈ в 2,0 раза, т.к. исключается повторный нагрев гильз и две прошивки на прошивном стане.When rolling pipes with a size of 377 × 25 mm from steel grade 12X18H12T according to the existing technology, ESR ingots of 550 × 1650 mm in size are used, which are machined by an outer diameter of 540 mm and drilled into billets of 540 × 100 × 1650 mm in size. Pipe rolling is carried out in two firmwares, i.e. a 540 × 100 × 1650 mm ESR blank is heated to the ductility temperature and stitched in a piercing mill on a mandrel with a diameter of 250 mm into a sleeve of 540 × 265 × 2100 mm in size. The height of the ingot 1650 mm was taken because during the second firmware (rolling) we cannot set the sleeve to the mill more than 2100 mm. Sleeves 540 × 265 × 2100 mm in size after flashing using hot posad were seated in a furnace, heated to a temperature of 1250-1260 ° C and rolled on a mandrel of 350 mm into 540 × 365 × 2930 mm sleeves, which were rolled on a pilgrim mill into tubes of size 377 × 25 × 11000 mm. Five ingots with a size of 550 × 1650 mm and a total weight of 15.484 tons were commissioned for production. Accepted UTK 54.5 m of pipes with a total weight of 11.897 tons. The expenditure coefficient of the metal for this batch of pipes was 1.302. According to the proposed technology, 5 hollow ESR ingots with a size of 550 × 100 × 3000 mm, a total weight of 16.744 tons, which were turned to a size of 540 × 95 × 3000 mm, heated to a temperature of 1245-1250 ° C and bypassing the piercing mill, were rolled into production a pilgrim mill in pipes measuring 377 × 25 mm. 63.2 m of pipes with a total weight of 13.796 tons were commissioned. The expenditure coefficient of the metal was 1.214. When rolling pipes of this batch according to the proposed technology, a decrease in the expenditure coefficient of the metal by 88 kg per each ton of pipes was obtained with a simultaneous increase in the productivity of pilgrim mills ≈ 2.0 times, because re-heating of the liners and two firmware on the piercing mill are excluded.
Прокатку труб размером 377×25 мм из стали марки 08Х16Н9М2 по существующей технологии производят из слитков ЭШП размером 550х1650 мм с обточкой и сверлением центрального отверстия на размер 540×100×1650 мм. Заготовки, после нагрева до температуры пластичности 1180-1200°С, прошиваются в стане косой прокатки на оправке диаметром 250 мм в гильзы размером 540×265×2100 мм, повторно нагреваются до температуры пластичности с использованием горячего посада, прошиваются (раскатываются) на оправке диаметром 350 мм в гильзы размером 540×365×2930 мм и прокатываются на пилигримовом стане в трубы размером 377×25 мм. В производство было задано 2 слитка ЭШП размером 550×1650 мм общим весом 6,199 тонн. Принято УТК 20,2 тонны труб в соответствии с ТУ14-ЗР-55-2001, общим весом 4,41 тонны. Расходный коэффициент металла от слитка ЭШП до трубы составил 1,406. По предлагаемой технологии в производство были заданы два полых слитка ЭШП размером 550×100×3000 мм, общим весом 6,698 т. Полые слитки были обточены на размер 540×95×3000 мм, нагреты до температуры 1185-1195°С и прокатаны на пилигримовом стане в трубы размером 377×25×12500 мм. Сдано 25,0 м труб общим весом 5,475 тонн. Расходный коэффициент металла составил 1,223, т.е. получено снижение расхода металла на 183 кг. Данные по прокатке и сдаче котельных труб из сталей марок 15Х1М1Ф, 12Х18Н12Т и 08Х16Н9М2 по существующей и предлагаемой технологиям приведены в таблице.Pipe rolling with a size of 377 × 25 mm from 08Kh16N9M2 steel according to the existing technology is carried out from EShB ingots of 550x1650 mm in size with turning and drilling of the central hole to a size of 540 × 100 × 1650 mm. The billets, after heating to a ductility temperature of 1180-1200 ° C, are stitched in an oblique rolling mill on a mandrel with a diameter of 250 mm into sleeves of 540 × 265 × 2100 mm in size, reheated to the ductility temperature using a hot seat, stitched (rolled) on a mandrel with a diameter 350 mm in sleeves measuring 540 × 365 × 2930 mm and are rolled on a pilgrim mill into pipes of 377 × 25 mm in size. Two ESR ingots of 550 × 1650 mm in size with a total weight of 6.199 tons were assigned to production. UTK adopted 20.2 tons of pipes in accordance with TU14-ZR-55-2001, with a total weight of 4.41 tons. The expenditure coefficient of the metal from the ESR ingot to the pipe was 1.406. According to the proposed technology, two hollow ESR ingots of 550 × 100 × 3000 mm in size and a total weight of 6.698 tons were set into production. Hollow ingots were turned to a size of 540 × 95 × 3000 mm, heated to a temperature of 1185-1195 ° С and rolled on a pilgrim mill into pipes measuring 377 × 25 × 12500 mm. 25.0 m of pipes with a total weight of 5.475 tons were commissioned. The expenditure coefficient of the metal was 1.223, i.e. a decrease in metal consumption of 183 kg was obtained. The data on rolling and delivery of boiler pipes made of steel grades 15X1M1F, 12X18H12T and 08X16H9M2 according to the existing and proposed technologies are given in the table.
Из таблицы видно, что расходный коэффициент металла при прокатке труб размером 377×30 мм стали марки 15Х1М1Ф из сплошных слитков ЭШП по существующей технологии ниже, чем при прокатке котельных труб из кованой заготовки, а именно на 106 кг на каждой тонне труб. При прокатке труб данного размера из полых слитков ЭШП по предлагаемой технологии (относительно существующей) получили снижение расходного коэффициента, соответственно, на 161 и 55 кг на тонну. При прокатке труб размером 377×25 мм из стали марок 12Х18Н12Т и 08Х16Н9М2 по предлагаемой технологии получили снижение расходного коэффициента металла, соответственно, на 88 и 183 кг, при одновременном повышении производительности пилигримовых станов ≈ в 2 раза.The table shows that the expenditure coefficient of the metal when rolling pipes of size 377 × 30 mm of steel grade 15X1M1F from continuous ingots of ESR according to the existing technology is lower than when rolling boiler pipes from forged billets, namely 106 kg per ton of pipe. When rolling pipes of this size from ESW hollow ingots according to the proposed technology (relative to the existing one), a reduction in the expenditure coefficient was obtained, respectively, by 161 and 55 kg per ton. When rolling pipes 377 × 25 mm in size from steel of grades 12X18H12T and 08X16H9M2 according to the proposed technology, they reduced the expenditure coefficient of the metal by 88 and 183 kg, respectively, while simultaneously increasing the productivity of the pilgrim mills ≈ 2 times.
Таким образом, использование предложенного способа производства котельных труб большого и среднего диаметров на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами для паровых котлов, паропроводов и коллекторов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара из полых слитков ЭШП позволит значительно снизить энергозатраты за счет исключения нагрева слитков под ковку и ковку слитков, повторного нагрева гильз под раскатку, исключить затраты на сверловку поковок и слитков, исключить операцию прошивки слитков и заготовок в гильзы и их повторную раскатку, снизить расходный коэффициент металла, при механических свойствах металла труб на уровне или выше, по сравнению с кованой заготовкой, при переделе слиток ЭШП-котельная труба, повысить производительность пилигримовых станов, а следовательно, снизить стоимость котельных труб.Thus, the use of the proposed method for the production of large and medium diameter boiler pipes in pipe rolling plants with pilgrim mills for steam boilers, steam pipelines and collectors of plants with high and supercritical parameters of steam from ESR hollow ingots will significantly reduce energy costs by eliminating the heating of ingots for forging and forging ingots, re-heating the liners for rolling, to exclude the cost of drilling forgings and ingots, to exclude the operation of flashing ingots and billets into the liners s and their re-rollers, reduce the consumable metal ratio, when the mechanical properties of pipes at or above the metal, compared with forged billet at repartition ESR ingot-tube boiler, increase productivity pilger mills, and hence reduce the cost of boiler tubes.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005114094/02A RU2297892C2 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot deformed large- and mean-diameter tubes for steam boilers, steam pipes and collectors of plants with high and supercritical parameters of steam |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005114094/02A RU2297892C2 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot deformed large- and mean-diameter tubes for steam boilers, steam pipes and collectors of plants with high and supercritical parameters of steam |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005114094A RU2005114094A (en) | 2006-11-20 |
RU2297892C2 true RU2297892C2 (en) | 2007-04-27 |
Family
ID=37501679
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005114094/02A RU2297892C2 (en) | 2005-05-11 | 2005-05-11 | Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot deformed large- and mean-diameter tubes for steam boilers, steam pipes and collectors of plants with high and supercritical parameters of steam |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2297892C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2522514C1 (en) * | 2012-11-26 | 2014-07-20 | Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" | PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES SIZED TO 610×28-32×4700-5400 mm FROM "15Х1М1Ф"- AND "10Х9МФБ"-GRADE STEELS AT PRU 8-16'' WITH PILGER MILLS FOR PIPELINES OF BOILER UNIT STEAM INTERMEDIATE OVERHEATING WITH HIGHER MECHANICAL PROPERTIES |
RU2533613C2 (en) * | 2013-03-12 | 2014-11-20 | Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" | PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED BOILER AND STEAM LINE 465×25-75 mm PIPES FROM "10Х9К3В2МФБР-Ш"-GRADE REFRACTORY STEEL FOR POWER EQUIPMENT WITH STEAM SUPERCRITICAL PARAMETERS |
RU2542153C2 (en) * | 2013-03-12 | 2015-02-20 | Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" | PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36, 53×3100-3300 mm FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454286C2 (en) * | 2010-10-12 | 2012-06-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" (ОАО НПО "ЦНИИТМАШ") | Method of producing seamless hot-worked boiler and steam pipes |
-
2005
- 2005-05-11 RU RU2005114094/02A patent/RU2297892C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
RU 2119395 C1 A, 27.09.1998. * |
ДАНИЛОВ Ф.Н. и др. Горячая прокатка труб. - М.: Металлургиздат, 1962, с.40-41. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2522514C1 (en) * | 2012-11-26 | 2014-07-20 | Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" | PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES SIZED TO 610×28-32×4700-5400 mm FROM "15Х1М1Ф"- AND "10Х9МФБ"-GRADE STEELS AT PRU 8-16'' WITH PILGER MILLS FOR PIPELINES OF BOILER UNIT STEAM INTERMEDIATE OVERHEATING WITH HIGHER MECHANICAL PROPERTIES |
RU2533613C2 (en) * | 2013-03-12 | 2014-11-20 | Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" | PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED BOILER AND STEAM LINE 465×25-75 mm PIPES FROM "10Х9К3В2МФБР-Ш"-GRADE REFRACTORY STEEL FOR POWER EQUIPMENT WITH STEAM SUPERCRITICAL PARAMETERS |
RU2542153C2 (en) * | 2013-03-12 | 2015-02-20 | Открытое акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" | PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED MACHINED 610×36, 53×3100-3300 mm FOR REFINERY COMMUNICATIONS WITH STRINGENT REQUIREMENTS TO GEOMETRICAL SIZES |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005114094A (en) | 2006-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2322315C2 (en) | Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot-deformed elongated tubes for steam boilers, steam conduits and manifolds of plants with high and super-critical parameters of steam | |
RU2322314C2 (en) | Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot-deformed large- and mean-diameter tubes for steam boilers, steam conduits and manifolds of plants with high and super-critical parameters of steam from electroslag refining ingots or continuously cast billets | |
RU2180874C2 (en) | Method for making large-diameter boiler tubes of ingots of electroslag refining | |
RU2386498C2 (en) | METHOD FOR PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-DEFORMED BOILER THICK-WALLED PIPES WITH SIZE OF 377×50 AND 465×75 mm IN PIPE-ROLLING PLANTS WITH PILGER MILLS FOR PIPELINES OF HEAT COAL BLOCKS WITH SUPERCRITICAL STEAM PARAMETRES | |
RU2278750C2 (en) | Method for producing hot rolled conversion large- and mean-diameter tubes of hard-to-form steels and alloys in tube rolling plants with pilger mills | |
RU2317865C2 (en) | Method for producing ingot-blanks by electroslag refining of low-ductile steel containing boron and for rolling tubes of such blanks in tube rolling plants with pilger mills for further conversion of tubes to hexahedral tube-blanks for compacted storage of waste nuclear fuel | |
RU2353446C2 (en) | Production method of seamless pipes of major and middle diametres for steam boilers, steam pipelines and collectors of units with high and overcritical steam parameters | |
RU2297892C2 (en) | Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot deformed large- and mean-diameter tubes for steam boilers, steam pipes and collectors of plants with high and supercritical parameters of steam | |
RU2386502C2 (en) | METHOD FOR PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-DEFORMED BOILER THICK-WALLED PIPES WITH SIZE OF 465×75 mm IN PIPE-ROLLING PLANTS WITH PILGER MILLS FOR PIPELINES OF HEAT COAL BLOCKS WITH SUPERCRITICAL STEAM PARAMETRES | |
RU2297891C2 (en) | Method for producing in tube rolling plants with pilger mills seamless hot-deformed large- and mean-diameter tubes for steam boilers, steam pipes and collectors of plants with high and super-critical parameters of steam from ingots of electroslag refining and continuously cast billets | |
RU2294247C2 (en) | Cold rolled titanium-alloy large- and mean-diameter high-accuracy tubes production method | |
RU2570154C2 (en) | PRODUCTION OF 377×20-60 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS OF "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEEL | |
RU2275977C2 (en) | Method for manufacturing seamless hot-deformed boiler tubes of large and mean diameters in tube rolling aggregates with pilger mills for steam boilers, steam conduits and manifolds of plants with high and supercritical parameters of steam from ingots of electroslag refining and continuously cast billets | |
RU2527587C2 (en) | Production of 465×75 mm seamless hot-rolled pipes for steam boilers, steam pipelines and manifolds of plants with high and superhigh steam parameters from esr ingots of "10х9мфб-ш"-grade steel | |
RU2545969C2 (en) | MANUFACTURING METHOD OF SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES WITH DIMENSIONS OF 530×25-30 mm FOR STEAM BOILERS, STEAM LINES AND HEADERS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERCRITICAL STEAM PARAMETERS FROM STEEL GRADE "10Х9МФБ-Ш" | |
RU2516161C1 (en) | Method to produce seamless pipes with size of 377h14-60 mm for steam boilers, steam lines and headers of plants with high and supercritical parameters of steam from steel of grade 10h9mfb-sh | |
RU2523375C1 (en) | PRODUCTION OF 550×25-60 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS FROM ESR INGOTS OF "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEEL | |
RU2306991C2 (en) | Method for producing hot rolled commercial and conversion tubes of large- and mean-diameters of hard-to-form steels and alloys in tube rolling plants with pilger mills | |
RU2564498C1 (en) | METHOD OF FABRICATION OF SEAMLESS PIPES WITH SIZES 325×26-45 mm FOR BOILERS, STEAM LINES AND MANIFOLDS OF UNITS WITH HIGH AND SUPERCRITICAL STEAM PARAMETERS FROM "10Х9МФБ-Ш" BRAND STEEL | |
RU2537682C2 (en) | PRODUCTION OF 377×14-60 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS FROM ESR INGOTS OF "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEEL | |
RU2527560C2 (en) | PRODUCTION OF 550×25-30 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS OF "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEEL | |
RU2545925C2 (en) | PRODUCTION OF 426×15-60 mm SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES FOR STEAM BOILERS, STEAM PIPELINES AND MANIFOLDS OF PLANTS WITH HIGH AND SUPERHIGH STEAM PARAMETERS OF "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEEL | |
RU2564497C1 (en) | PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-WORKED BOILER AND STEAM LINE 465×25-75 mm PIPES FROM "10Х9К3В2МФБР-Ш"-GRADE REFRACTORY STEEL FOR POWER EQUIPMENT WITH STEAM SUPERCRITICAL PARAMETERS | |
RU2527523C2 (en) | PRODUCTION OF SEAMLESS HOT-ROLLED PIPES SIZED TO 610×28-32×5300-6000 mm FROM "15Х1М1Ф"- AND "10Х9МФБ-Ш"-GRADE STEELS FOR PIPELINES OF BOILER UNIT STEAM INTERMEDIATE OVERHEATING | |
RU2315673C2 (en) | Method for producing hot rolled commercial and conversion tubes of large and mean diameters of corrosion resistant hard-to-form kinds of steels and alloys in tube rolling plants with pilger mills |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100512 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20121227 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180512 |