IT8323095A1 - Impianto di laminazione per la produzione di tubi senza saldatura a parete sottile - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

L'invenzione riguarda un impianto di laminazione per la produzione di tubi senza saldatura a parete sottile derivati da barre massicce di lunghezza limitata, costituito dai seguenti dispositivi impiegati secondo la sequenza in cui ven gono nominati: dispositivo di riscaldamento, dispositivo per foratore, dispositivo di stiramento longitudinale, laminatoio di allargamento e piano di raffreddamento. Il laminatoio di allargamento ? un cosiddetto laminatoio obliquo, in cui gli assi dei due o pi? cilindri sono disposti inclinati rispetto ai piani, nei quali si trova l'asse del laminato, del tipo nel quale la proiezione.di ciascun asse del cilindro sul pij? no ? inoltre inclinata rispetto all'asse del laminato con un angolo di almeno 2. fino a 35? nel caso estremo, in partico lare nel caso estremo fino a 15?, e ciascun cilindro ? suppor^ tato su entrambi i lati in gabbie di laminazione. Tutti i cilindri interagiscono con una spina sostenuta, disposta in co mune tra di loro e con quest'ultima formano una fessura di lj3 minazione che si restringe nella direzione di laminazione.

Un tale impianto di laminazione viene descritto in "Accia io e ferro" 1973J pagine da 693 a 695. In tale pubblicazione come treno longitudinale viene in particolare proposto un laminatoio a passo del pellegrino ed inoltre viene stabilii to che il problema di produrre tubi finiti a parete sottile nel laminatoio obliquo resta ancora insoluto. Inoltre occorre notare che dalla pubblicazione e malgrado tale pubblicazione, nella pratica non sono sorti impianti conformi a tale proposta con laminatoio di allargamento.

La richiesta di tubi a pareti sottili oltre circa 350 mm di diametro aumenta continuamente, ad esempio nell'economia energetica. Vengono richiesti anche tubi senza saldatura. In tal caso la produzione di tali tubi non solo ? relativamente difficile a causa dello spessore relativamente sottile della parete, ma anche come impianto ? straordinariamente costosa con il laminatoio proposto a passo del pellegrino.

La maggior parte di tali impianti, come ad esempio un la minatolo a passo del pellegrino a caldo di tali caratteristiche dimensionali, sono investimenti costosi. A causa del raffreddamento del laminato e della cadenza di produzione dell'impianto dipendente da esso, tali treni di laminazione sono anche poco flessibili nei riguardi di esigenze mutevoli .

Dal punto di vista tecnologico ? quindi gi? giusto combi^ nare la produzione di tubi senza saldatura con un loro succes sivo allargamento. Tuttavia tale proposta propone ugualmente diversi obiettivi in contraddizione tra loro;

1. il riscaldamento il pi? possibile unico fino al tubo finito, 2. 11equalizz azione dello spessore delia parete a caldo,

3. la riduzione successiva a gradini o allungamento del corpo cavo e

4. la costanza dimensionale del diametro.

Scopo dell'invenzione ? di semplificare come impianto e di migliorare tecnologicamente la produzic.m,e di tubi a pare te sottile.

Il raggiungimento dello scopo si deve alla scelta dei di spositivi noti in associazioni parziali, per un impianto di laminazione in cui essi trovano impiego nella sequenza riportata nell'enunciazione delle sue caratteristiche.

?Il laminatoio a spina si dimostra vantaggioso tecnologicamente nella combinazione proposta bench? sia noto che i tubi cos? prodotti non possiedono spessore di parete sufficientemen te uniforme. Ma lo stiramento dello spessore di parete del cor po cavo ottenibile normalmente con due passate in un laminatoio a spina ? sufficientemente grande per l'impiego dei tubi in un laminatoio di allargamento.

Come laminatoio longitudinale agisce il laminatoio a spina, ad esempio nei confronti di un laminatoio obliquo a passo del pellegrino,in modo cos? veloce che sicuramente non ? necessario alcun riscaldamento intermedio fino al laminatoio f:L nitore, cosa che ? particolarmente significativa in presenza di costi fortemente in aumento per energia a temperatura eie vata.

Prima del laminatoio a spina pu? essere opportunamente inserito ancora un laminatoio obliquo di stiramento, in modo che da barre massicce vengano ad esempio prodotti, come gi? noto, corpi cavi su due laminatoi obliqui disposti in serie, i quali, secondo la presente proposta, sono il materiale di ingresso per un laminatoio a spina e dopo di esso vengono allargati .

I tubi prodotti nel laminatoio a spina vengono inviati ad un laminatoio di allargamento e allargati fino al diametro desiderato. Come laminatoi di allargamento viene utilizzato un dispositivo stabilito in dettaglio nell'enunciazione delle caratteristiche. I cilindri del dispositivo sono calibrati a forma di una spina conica in modo che si abbia una fessura di laminazione che si restringe nella direzione di laminazio ne. Il laminatoio di allargamento determina il diametro del tubo finito. Lo spessore della parete del tubo finito viene preparato gi? nel laminatoio a spina per il rispettivo allargamento. Sono possibili allargamenti da ad esempio 350 mm di diametro fino ad oltre 500 mm di diametro.

E' particolarmente vantaggioso configurare cilindri e forma delle spine in modo particolare, la qual cosa ? oggetto di una domanda apposita di et? uguale. Secondo essa i cilindri hanno la forma di un iperboloide di rotazione e le spine sono sostanzialmente tronchi di cono. Diametri diversi del tubo vengono in tal caso determinati da spine di lunghezza diversa, per cui l'impianto e le necessarie modifiche dell'impianto, nel caso di variazioni dimensionali, vengono an cora una volta notevolmente semplificati.

la verifica sperimentale della proposta ha dato come ri sultato che l 'allargamento, in particolare quando si impiega una calibratura come proposta in un altro punto, contribuisce in larga misura alla uniformit? dello spessore della parete ,di modo che non deve pi? essere prevista una partico lare laminazione obliqua dopo la laminazione a spina o dopo il laminatoio di allargamento, cosa che rende pi? economico 1'impianto .

Ci? si traduce anche in costi di riscaldamento particolar mente bassi, poich? rende superfluo un riscaldamento intermedio altrimenti necessario. Inoltre il tubo viene inviato secondo l'invenzione dal laminatoio di allargamento immediatamente ad un laminatoio finitore, in cui esso viene arrotondato e compresso di alcuni millimetri del diametro.

L'invenzione viene meglio illustrata sulla base di un esempio di realizzazione rappresentato schematicamente.

La figura 1 mostra la disposizione tecnologica del dispo sitivo in un impianto di laminazione,

la figura 2 mostra una sezione longitudinale nel piano dell'asse del tubo attraverso il laminatoio di allargamento, la figura 3 mostra una sezione longitudinale del piano dell' asse di laminazione attraverso un cilindro di allargamento .

L'impianto di laminazione ? costituito in figura 1 da un forno a suola ruotante 1, dal dispositivo di perforazione 2, dal laminatoio a spina 3.? dal laminatoio di allrgamento dal laminatoio finitore 5 e dal piano di raffreddamento 6. Un linsversale al laminatoio di allargamento 4* Il laminatoio di al largamente 4 ? costituito dai cilindri obliqui 17 e dalla spina di allargamento l8 ugualmente sostenuta in un supporto di riscon tro non rappresentato. La figura 2 mostra tale dispositivo in gr andito. Si riconosce la posizione obliqua dei cilindri rispetto al piano passante per l.1asse del tubo 19* cio? il pia no del foglio. Il cilindro superiore pende a destra* quello inferiore a sinistra attraverso il piano del foglio. L'asse del tubo 19 e la proiezione rappresentata degli assi dei cilindri 20*21 sul piano del foglio formano un angolo di apertura ciascuno da 2 a 35?. H contorno dei cilindri ? rappresentato in figura 3. Esso ? costituito da un cono di imbocco 22 e da una parte iperbolica 17. A causa del contorno e delle posizioni oblique *una linea a vite dei cilindri ? parte del conp del corpo cavo 23*il cui asse 19 coincide con quello del cono 18 della spina di allargamento.

Il corpo cavo abbandona il laminatoio di allargamento co me tubo finito senza saldatura con spessore di parete unifo? me e viene inviato a circa 900?C al laminatoio finitore 5 Per la calibratura del diametro e si raffredda alla temperatura ambiente sul piano di raffreddamento 6. Dopo il raffreddamento avvengono i normali lavori di aggiustaggio e di controllo se condo le specifiche del caso.

Un impianto di laminazione alternativo si ha in figura 2 con il laminatoio obliquo supplementare di stiramento 24 tra gotto massiccio viene deposto nel forno a suola ruotante 1 in direzione della freccia 7 e lo abbandona riscaldato a circa 1250?, in direzione della freccia 8. Il lingotto riscalda to 9 viene disossidato e centrato e viene inviato al laminatoio obliquo 2 con una spina di perforazione 10 trattenuta in un supporto di riscontro. Si ? generato un corpo cavo, che ? ancora tanto caldo da poter essere sottoposto a succes sive deformazioni a caldo. Se il corpo cavo 11 ? a pareti re lativamente sottili, esso viene inviato direttamente al lami^ natoio a spina 3.

Il laminatoio a spina 3. ? costituito dalla serie di cilindri 12, che interagisce con la spina 14 sostenuta nel SUJD porto di riscontro 13. Il corpo cavo 11 viene quindi infilato sulla barra della spina 15 e viene mosso all'indietro dai rulli di azionamento. 16 quando i cilindri 12 sono aperti. In generale una gabbia di cilindri a spina 3 ? costituita soltan to da una serie di cilindri, che viene percorsa pi? volte, in particolare due volte come descritto (due passate); essa pu? per? essere anche costituita da due tali serie di cilindri 12 disposte l?una accanto all'altra.

Per la trasformazione del corpo cavo,di passata in passa ta la posizione dei cilindri ? scelta pi.? stretta e/o il diametro della spina pi? grande.

Dopo l'ultima passata della spina il corpo cavo 11 viene estratto dalla gabbia e opportunamente inoltrato in senso tra

Claims (1)

RIVENDICAZIONE

1. Impianto di laminazione per la produzione di tubi senza sai datura a parete sottile derivati da barre massicce di lunghe^ za limitata, costituito dai seguenti dispositivi impiegati nel^ la successione nominata: dispositivo di riscaldamento, disposi^ tivo di perforazione, dispositivo di stiramento longitudinale, laminatoio di allargamento e piano di raffreddamento, dove il laminatoio di allargamento ? un laminatoio obliquo, in cui gli assi dei due o pi? cilindri sono disposti inclinati rispetto a piani, in cui si'trova l'asse del laminato, del tipo per cui la proiezione dell'asse dei suoi cilindri sul piano ? disposto inoltre con un angolo di apertura di almeno 2? fino al mas simo a 35?, in particolare fino a 15? rispetto all'asse di la minazione e ciascun cilindro ? sistemato ad entrambi i lati in gabbie di laminazione e tutti i cilindri interagiscono con una spina comune, mantenuta fissa, disposta tra di essi e con cui essi formano uno spazio di laminazione che si restringe nella direzione di laminazione, caratterizzato dal fatto che

a) il dispositivo di stiramento longitudinale ? costituito da tm laminatoio obliquo 24) e/o necessariamente da un laminatoio a spina (3)*

b) in immediato collega ento tecnologico con il laminatoio di allargamento (4) e prima del piano di raffreddamento (6) ? disposto un laminatoio finitore (5 (laminatoio longi tudinale ).