ОАО «Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности», Челябинск, Россия:
А. В. Выдрин, докт. техн. наук, зам. ген. директора по научной работе, эл. почта: VydrinAV@rosniti.ru

К. Ю. Яковлева, канд. техн. наук, научный сотрудник лаборатории волочения и прессования

А. С. Кочкин, младший научный сотрудник лаборатории моделирования технологических процессов

Б. В. Баричко, канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории волочения и прессования

Способ волочения в двух монолитных волоках, установленных в одну технологическую линию, при производстве холоднодеформированных труб является относительно новым и малоизученным процессом. Применение данного способа волочения позволяет значительно увеличить обжатие трубы по диаметру и деформировать трубы с большей суммарной вытяжкой за один проход по сравнению с обычным способом волочения труб, сократить число операций. При этом процесс волочения важно вести в условиях, обеспечивающих стабильное протекание деформации без обрывов. На обрывность труб при волочении в сдвоенных волоках оказывают влияние различные факторы: расстояние между волоками; распределение деформации по очагам; коэффициент трения на контакте трубы и рабочего инструмента и др. Объектом исследования и анализа является технологический процесс изготовления холоднодеформированных труб из различных марок стали. Работа посвящена анализу влияния распределения величины деформации по волокам на напряженное состояние, усилие волочения, коэффициент запаса прочности и условия противонатяжения. Данные факторы необходимо учитывать при разработке рациональных маршрутов волочения труб в сдвоенных волоках. Рассмотрены технологические особенности изготовления труб волочением в сдвоенных волоках и основные преимущества данного способа. На основе компьютерного моделирования с применением специализированных программных продуктов определены и научно обоснованы оптимальные параметры стабильного протекания процесса волочения.

1. Биск М. Б., Грехов И. А., Славин В. Б. Холодная деформация стальных труб. В 2 ч. Ч. 1. Подготовка к деформации и волочение. — Свердловск : Средне-Уральское книжное издательство, 1976. — 232 с.
2. Орлов Г. А. Совершенствование процессов волочения и холодной прокатки труб // Металлург. 2014. № 11. С. 76–79.
3. Гурьянов Г. Н. Оценка эффективности противонатяжения при волочении круглой заготовки // Сталь. 2013. № 11. С. 63–70.
4. Кравченко Н. С., Ревинская О. Г. Методы обработки результатов измерений и оценки погрешностей в учебном лабораторном практикуме : учеб. пособие. — Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2011. — 88 с.
5. Солонин С. И. Метод гистограмм. — Екатеринбург : ЦНОТ ИТОО УрФУ, 2014. — 98 с.
6. Яковлева К. Ю. Интенсификация процесса волочения холоднодеформированных труб на самоустанавливающейся оправке на основе комплексного моделирования : дисс … канд. техн. наук : 05.16.05; ФГАОУ ВО ЮУрГУ (НИУ). — Челябинск, 2017. — 192 с.
7. Тропотов А. В., Орлов Г. А., Швейкин В. П. Исследование причин задержанного разрушения холоднодеформированных труб после безоправочного волочения // Бюллетень НТИ «Черная металлургия». 1993. № 12. С. 21–22.
8. Железков О. С., Малаканов С. А., Платов С. И. Напряженно-деформированное состояние и формоизменение при волочении шестигранных профилей из круглой заготовки // Черные металлы. 2016. № 12. С. 31–35.
9. Перлин И. Л., Ерманок М. З. Теория волочения. — М. : Металлургия, 1971. — 448 с.
10. Коликов А. П., Романцев Б. А. Теория обработки металлов давлением : учебник. — М. : Изд. Дом МИСиС, 2015. — 452 с.
11. Гурьянов Г. Н., Зуев Б. М. Зависимость допустимой степени деформации проволоки от трения, запаса прочности и деформационного упрочнения // Сталь. 2013. № 4. С. 49–54.
12. Гурьянов Г. Н., Железков О. С., Платов С. И., Терентьев Д. В. Запас прочности и эффективность формоизменения проволоки в зависимости от угла волочения // Известия вузов. Черная металлургия. 2015. № 1. С. 24–30.
13. Грудев А. П. Внешнее трение при прокатке. — М. : Металлургия, 1973. — 288 с.
14. Воронин И. А. Разработка и анализ процесса волочения труб через два последовательно установленных волочильных кольца : магистерская диссертация. Уральский федеральный университет, Институт материаловедения и металлургии, Кафедра обработки металлов давлением. — Екатеринбург, 2015. — 79 с.
15. Колмогоров Г. Л., Чернова Т. В., Аверьянова Е. М., Снигирева М. В. Оптимальная геометрия технологического волочильного инструмента // Известия вузов. Черная металлургия. 2013. № 7. С. 51–53.
16. Колмогоров В. Л., Гурьянов Г. Н., Смирнов С. В. Выбор параметров деформации волочения проволоки на основе допустимых значений коэффициента запаса прочности И. Л. Перлина и показателя напряженного состояния // Проблемы черной металлургии и материаловедения. 2017. № 4. С. 5–12.