Определение твердости методом упругой отдачи

В тех случаях, когда нельзя применять методы вдавливания, чтобы не испортить поверхности изделия, используется прибор, определяющий твердость металла методом упругой отдачи.

На рисунке показан внешний вид прибора:

С постоянной высоты на металл падает определенного веса боек и отскакивает. По величине отскока судят о твердости. Чем больше твердость, тем больше отскок бойка.

Производительность этого метода испытаний очень велика (несколько сот измерений в час). Однако применять его можно только для сравнения между собой твердости изделий из одного и того же металла или из металлов, имеющих одинаковые упругие свойства.

Изобретение относится к трубному производству, а именно к способу производства бесшовных горячекатаных труб большого диаметра на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами. Способ включает нагрев слитков и заготовок до температуры пластичности, прошивку их в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы, нагрев гильзы, последующую раскатку ее на стане поперечно-винтовой прокатки и прокатку на пилигримовом стане, при этом трубы диаметром более 500 мм с отношением диаметра к толщине стенки 48-60 производят на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами по технологии - прошивка слитков и заготовок в гильзы с отношением диаметра к толщине стенки 4, 5-5, 5 и подъемом по диаметру 3, 0-5, 0%, нагрев гильз до температуры пластичности с холодного или горячего посада, раскатка гильз в прошивном стане с вытяжкой не более 1, 7, подъемом по диаметру 6, 0-6, 5%, прокатка гильз на пилигримовом стане в товарные трубы на дорнах, разогретых до температуры 500-650°С, а прокатку труб на пилигримовом стане производят с величиной подачи гильзы в очаг деформации m=12-14 мм. Обеспечивается производство бесшовных труб диаметром более 500 мм с соотношением Д/S, равным 48-60, и расширяется сортамент труб, производимых на ТПУ с пилигримовыми станами. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к трубному производству, а именно к способу прокатки труб большого диаметра, и может быть использовано при производстве труб на установках с пилигримовыми станами.

Известен способ производства бесшовных труб большого диаметра на больших установках с пилигримовыми станами, включающий нагрев слитков (заготовок), прошивку на стане поперечно-винтовой прокатки, прокатку гильз в трубы на пилигримовом стане (Достижения в теории и практике трубного производства, Екатеринбург, 2004 г., Сафьянов А.В. и.др. Перспективы развития и совершенствования производства горячекатаных труб на агрегатах с пилигримовыми станами, современное состояние и техническое перевооружение ТПА 8-16” ОАО «ЧТПЗ», с.284-287).

Недостатком данного способа является то, что на установках с пилигримовыми станами можно получать трубы с отношением диаметра к толщине стенки Д/S не более 47, 3.

Известен способ производства труб большого диаметра, где после первой прошивки осуществляют нагрев гильзы с последующей раскаткой ее на стане поперечно-винтовой прокатки, т.е. за счет увеличения дробности деформации исключается вероятность разрушения гильзы при прошивке и снижается их разностенность (ТИ 158-Тр. ТБ1-96-2004 «Изготовление бесшовных горячекатаных механически обработанных труб из стали марки 38ХН3МФА по ТУ 14-3-805-78, ТУ 14-158-44-80»).

Недостатком данного способа является исключение возможности прокатки труб диаметром > 500 мм с отношением Д/S> 48, т.к. гильзу с относительно тонкой стенкой приходится заряжать на дорн диаметром > 490 мм, т.е. большой массы, в результате чего идет интенсивный отбор тепла, охлаждение гильзы-трубы в очаге деформации и, соответственно, возникновение поперечных разрывов на поверхности труб.

Задачей предложенного способа является получение тонкостенных труб с отношением диаметра к толщине стенки 48÷ 60 диаметром > 500 мм на установках с пилигримовыми станами.

Технический результат достигается тем, что в известном способе производства бесшовных горячекатаных труб большого диаметра на трубопрокатных установках с пилигримовыми станами, включающем нагрев слитков и заготовок до температуры пластичности, прошивку их в стане поперечно-винтовой прокатки в гильзы, нагрев гильзы, последующую раскатку ее на стане поперечно-винтовой прокатки и прокатку на пилигримовом стане, трубы диаметром более 500 мм с отношением диаметра к толщине стенки 48-60 производят на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами по технологии - прошивка слитков и заготовок в гильзы с отношением диаметра к толщине стенки 4, 5-5, 5 и подъемом по диаметру 3, 0-5, 0%, нагрев гильз до температуры пластичности с холодного или горячего посада, раскатка гильз в прошивном стане с вытяжкой не более 1, 7, подъемом по диаметру 6, 0-6, 5%, прокатка гильз на пилигримовом стане в товарные трубы на дорнах, разогретых до температуры 500-650°С, прокатку труб на пилигримовом стане производят с величиной подачи гильзы в очаг деформации m=12-14 мм.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ прокатки отличается тем, трубы диаметром более 500 мм с отношением диаметра к толщине стенки 48-60 производят на ТПУ 8-16” с пилигримовыми станами по технологии - прошивка слитков и заготовок в гильзы с отношением диаметра к толщине стенки 4, 5-5, 5 и подъемом по диаметру 3, 0-5, 0%, нагрев гильз до температуры пластичности с холодного или горячего посада, раскатка гильз в прошивном стане с вытяжкой не более 1, 7, подъемом по диаметру 6, 0-6, 5%, прокатка гильз на пилигримовом стане в товарные трубы на дорнах, разогретых до температуры 500-650°С, а прокатку труб на пилигримовом стане производят с величиной подачи гильзы в очаг деформации m=12-14 мм. Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».