Ученые разработали новую технологию прокатки легированной стали — Naked Science
13.09.2018
НИТУ «МИСиС»

Ученые разработали новую технологию прокатки легированной стали

Исследователи НИТУ «МИСиС» разработали новую технологию, позволяющую упростить процесс горячей прокатки бесшовных труб из легированной и высоколегированной стали.

Ученые разработали новую технологию прокатки легированной стали
Ученые разработали новую технологию прокатки легированной стали

Отличительная особенность технологии — последовательное использование двух «оправок» — инструментов, превращающих малопослушную стальную заготовку в полую «гильзу». Статья о разработке, позволяющей ускорить процесс прокатки и повысить износостойкость инструментов, опубликована в журнале The International Journal of Advanced Manufacturing Technology.

Благодаря своей повышенной прочности бесшовные трубы, изготовленные из легированной и высоколегированной стали, активно применяются в газовой, нефтяной, химической и энергетической промышленности. Процесс прокатки труб из таких видов стали крайне сложен и затратен, притом что заготовки сами по себе значительно дороже по сравнению с заготовками из обычной углеродистой стали.

Стандартную технологию горячей прокатки бесшовных труб из легированной стали можно разделить на несколько этапов: резка длинных цельных металлических полуфабрикатов — «прутков» — на короткие заготовки, глубокое сверление заготовки для подготовки ее к прошивке и нагревание заготовки в печи.

Далее следуют «прошивка» (превращение заготовки в полую гильзу валками и оправкой) и, наконец, прокатка гильзы в трубу на непрерывном стане. Главная причина низкой производительности такого процесса — быстрая изнашиваемость оправок, приводящая к производственным дефектам и требующая замены оправок практически после каждой прошивки.

Ученые НИТУ «МИСиС» разработали технологию, позволяющую продлить жизнь оправкам в несколько раз. Для этого предлагается применять двухэтапный метод прошивки на стане поперечно-винтовой прокатки (Рис. 1) с использованием смазочного агента и охлаждающей жидкости.


Рис. 1. Двухэтапная прошивка заготовки из легированной стали / ©Пресс-служба НИТУ «МИСиС»

Благодаря совершенствованию формы оправки, применению смазки из жидкого стекла и водяному охлаждению оправок изнутри удалось добиться повышения износостойкости оправок в пять-шесть раз.

В экспериментальной части исследования ученые НИТУ «МИСиС» получили бесшовные трубы из легированной стали (X10CrNiTi18–10) диаметром от 90 до 270 миллиметров. Работа проходила как в лаборатории кафедры «Обработка металлов давлением», так и в производственных условиях — на оборудовании ОАО «Электростальский завод тяжелого машиностроения» при поддержке АО «Выксунский металлургический завод» и АО «Волжский трубный завод».

Разработанная технология уже показала себя как весьма эффективная и доведена до внедрения на предприятиях трубной отрасли России.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» — российский технический университет; первый вуз в стране, получивший статус «Национального исследовательского технологического университета», лучший вуз России 2019 года по версии Forbes Россия. Сегодня в состав НИТУ «МИСиС» входят 9 институтов и 6 филиалов, 4 из которых работают в России и 2 за рубежом.
Вчера, 17:42
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

Вчера, 18:00
Сколтех

Исследователи Сколтеха и их коллеги изучили самый продолжительный на сегодня случай заболевания Covid-19 у пациентки с ослабленным иммунитетом, которая болела 318 дней. Исследование позволило выявить мутации, которые помогают коронавирусу SARS-CoV-2 избегать клеточного иммунитета.

Вчера, 21:09
Илья Ведмеденко

Российские специалисты разрабатывают четырехдвигательную версию пассажирского Ил-114. Это позволит повысить дальность и грузоподъемность крылатой машины.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: