Оценка деформаций тонкостенных труб из коррозионностойких сталей при холодной гибке с раскатыванием
Аннотация
Тонкостенные трубы из коррозионностойких сталей находят широкое применение в авиации, ракетостроении, космической технике, судостроении, машиностроении, черной и цветной металлургии, атомной энергетике, химической, нефтяной и газовой промышленности и других отраслях. Гибка труб является одной из основных операций технологического процесса изготовления деталей трубопроводов. Несмотря на это, в современных производственных условиях практически невозможно осуществить качественную гибку в холодном состоянии труб диаметром свыше 60–70 мм, поскольку она сопровождается нежелательными для последующей эксплуатации явлениями: утонением стенки на внешней части трубы, овализацией (сплющивание) поперечного сечения, образованием гофр и изломов на внутренней части. Разработанная в ЮУрГУ технология гибки тонкостенных труб с раскатыванием устраняет перечисленные недостатки. При вращении раскатника, заведённого в трубу с достаточно большим натягом, в каждой точке кольцевой зоны раскатывания возникает знакопеременный изгиб, при котором изгибные напряжения кратковременно достигают предела текучести. В результате при приложении относительно небольшого изгибающего усилия происходит гибка в перемещающейся кольцевой зоне раскатывания.
В статье рассмотрены результаты экспериментальной оценки деформаций тонкостенных труб при гибке с раскатыванием. Приведена методика проведения эксперимента. Для проведения экспериментов использовался специальный станок для холодной гибки труб с раскатыванием. В основе способа оценки деформаций был использован «Метод сеток». Были определены величины удлинения и уменьшения длины стенок трубы, участвовавших в гибе. В результате проведенного исследования удалось оценить степень и характер деформации в продольном и поперечном сечении стенок трубы при гибке с раскатыванием и, как следствие, рассчитать указанные деформации и утонения стенок трубы, что является важной эксплуатационной характеристикой.
Ключевые слова
Полный текст:
PDFЛитература
Kozlov A.V., Bobylev A.V. Tekhnologiya i oborudovanie kholodnoi gibki tonkostennykh trub [Technology and Equipment for Thinwalled Pipe Cold Bending]. Chelyabinsk, South Ural St. Univ. Publ., 2007. 169 p.
Kozlov A.V., Sherkunov V.G. [Influence of Cold Bending with Rolling on Bending Pipe Wall Thickness]. Bulletin of Nosov Magnitogorsk State Technical University (MGTU), 2009, no. 3, pp. 32–34. (in Russ.)
Kozlov A.V., Sherkunov V.G. [Computer Simulation of Pipe Bending with Rolling]. Bulletin of TGU, 2009, pp. 11–15. (in Russ.)
Kulagin V.A., Sokolov N.Yu. [Improving the of Thermophysical Characteristics of Heat Pipes].
J. Sib. Fed. Univ. Eng. technol., 2017, vol. 10, no. 3, рр. 372–376. (in Russ.) DOI: 10.17516/1999-494X-2017-10-3-372-376
Lipovka Y.L., Belilovets V.I. [Some Theoretical Sides of Calculation of Temperature Deformations of Underground Heat Conductors]. J. Sib. Fed. Univ. Eng. technol., 2016, vol. 9, no. 4, рр. 546–562.
(in Russ.) DOI: 10.17516/1999-494X-2016-9-4-546-562
Khaliulin Ye.V., Kozlov A.V. [Machine for Bending of Titanium Alloy Pipes]. Nauka SUSU: Materialy 69-y nauchnoy konferentsii [Science in the South Ural State University: Materials of the 69th Scientific Conference.]. Chelyabinsk, South Ural St. Univ. Publ., 2017, pp. 545–549. (in Russ.)
Astashkin V., Shmatkov S., Shmatkov A. Polymer Composite Rational Application Field in the Gas-Escape Channel Construction of Industrial Chimneys and Ventilation Pipes. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2016. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2016. рр. 1701–1708.
Chinyaev I.R., Fominykh A.V., Ilinykh E.A. The Valve is a Shutoff for the Passive Protection Systems of Pipelines. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2016. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2016, рр. 220–224.
Fomenko N.A., Aleksikov S.V., Artyomova S.G. High Pressure Piping of Tractive Transport Vehicles. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2016. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2016, рр. 1359–1362.
Gaponenko S.O., Kondratiev A.E., Zagretdinov A.R. Low-Frequency Vibro-Acoustic Method of Determination of the Location of the Hidden Canals and Pipelines. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2016. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2016, рр. 2321–2326.
Herrmann M., Fiderer M., Walters J. State-of-the-Art in Process Simulation of Forming Processes. Papers of the International Conference “New Developments in Forging Technology” in Fellbach (near Stuttgart). Frankfurt/M, MAT-INFO Werkstoff-Informationsgesellschaft, 2005. 68 p.
Korolev A.V., Korolev A.A. Microscip Mechanism in Raceways and Rolling Elements of Roller Bearings. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2016. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2016, рр. 497–501.
Kozlov A.V., Sherkunov V.G., Kyilcevich Ya.M. Stress State in Pipe on Flexure with Internal Shaping. Russian Engineering Reseach. New York, Allerton Press, Inc., 2009, vol. 29, no. 8, рp. 809–812.
Kozlov А.V., Khilkevich Y. The Technology and Equipment for Cold Bending of Pipes. The 29th International Conference on Mechanical Engineering: Book of Conference Lecturer. Haifa, Israel, Technion Publ., 2003. pp. 190–192.
Lopatin B.A., Khaziev T.R. Improved Design of Machine for Cold Cutting of Oil Pipes and Gas Pipelines. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2015. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2015, рр. 563–570.
LS-DYNA Theoretical Manual. Compiled By John O. Hallquist, 1998. 498 p.
Minatsevich S.P., Sharonov A.A., Borisov S.S. The Design of Safety Control Systems for Unattended Points of Technological Communication on Oil and Gas Pipelines. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2015. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2015, рр. 266–273.
Moskvicheva E.V., Sidyakin P.A., Shitov D.V. Method of Corrosion Prevention in Steel Pressure Pipelines in Sewerage Systems. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2016. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2016, рр. 2381–2386.
Plotnikov L.V., Zhilkin B.P., Brodov Yu.M. The Influence of Cross-profiling of Inlet and Exhaust Pipes on the Gas Exchange Processes in Piston Engines. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2016. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2016, рр. 111–116.
Sherkunov V., Korsakov A. The usage of 156 mm Diameter Continuous Cast Billets on “140” Pipe-Rolling Plant for Pipe Production. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2015. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2015, рр. 886–890.
Zakhezina A.M., Pryadko Y.G. Vibration Diagnostics of Gas Pipelines Technological Equipment Using Wavelet Analysis. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2016. Chelyabinsk, Procedia Engineering, 2016, рр. 300–306.
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.