Новые направления в технологии производства труб большого и среднего диаметров из коррозионностойких труднодеформируемых марок стали и сплавов Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

ТРУБЫ

Л.И. Лапин, А.В. Сафьянов, Д.В. Марков, Н.Г. Дановский, Б.С. Литвак

НОВЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ТРУБ БОЛЬШОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРОВ ИЗ КОРРОЗИОННОСТОЙКИХ ТРУДНОДЕФОРМИРУЕМЫХ МАРОК СТАЛИ И СПЛАВОВ

Основные потребители труб большого и среднего диаметров из труднодеформируемых коррозионностойких сталей и сплавов аустенитного класса — атомная энергетика, химическая и котельная промышленность, машиностроение и ВПК.

В настоящее время на ОАО ЧТПЗ производят на ТПА 8-16» с пилигримовыми станами передельные и товарные труб диаметром 219-465 мм из сталей: 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х23Н18, 20Х25Н25ТЮ, 06ХН28МДТ, 08Х10Н20Т2, 08Х10Н16Т2 и 10Х9МФБ (ДИ 82-Ш). Российские заводы обладают мощностями для производства слитков из этих сталей способом электрошлакового переплава, а имеющиеся на Челябинском трубопрокатном заводе ТПА 8-16» с пилигримовыми станами и станы холодной прокатки позволяют изготавливать трубы диаметром 57-426 мм в соответствии с ГОСТ 9941 и ГОСТ 9940, а также передельные трубы диаметром 219-500 мм с разными толщинами стенок.

ОАО «Мечел», ОАО «ЗМЗ» и ряд других металлургических заводов России освоили производство слитков ЭШП для изготовления труб по ТУ 14-3-1972001 и ГОСТ 9940 с дальнейшим переделом на станах ХПТ в трубы по ГОСТ 9941 и ТУ 14-3 -197-2001. Работы проведенные в ОАО ЧТПЗ на ТПА 8-16» с пилигримовыми станами, показали возможность прошивки слитков ЭШП размерами 400-500х100-120х1600-1800 мм из сталей 08-12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 12Х18Н12Т, 10Х23Н18, 10Х9МФБ (ДИ

82-Ш), 10Х9М1ЛФБ (Р 91), 04Х14Т3Р1Ф (ЧС 82-Ш) за один проход, а слитков размером 540-600x120x1600-1800 мм за два прохода (из-за повышенных нагрузок на привод стана мощностью 2570 кВт). За период 2001-2005 гг. освоено более 50 типоразмеров труб: товарных (с механической обработкой по ТУ 14-3-197-89) из сталей 10Х17Н13М2Т и 10Х23Н18 по ГОСТ 9940, передельных по ТУ 14-3-242-275 89 из борсодержащей стали ЧС 82», из сталей 20Х25Н25ТЮ и 10Х9М1АФБ (Р91), а также передельных заготовок для холоднокатаных труб по ТУ 14-3-197-89 из стали 08X18 Н10Т (для АЭС) и по ГОСТ 9941. Как показали исследования, основными параметрами, определяющими качество прокатанных труб, следует считать: температурный интервал пластичности, длительность нагрева, температуру на выдаче из печи, температурный интервал деформации в прошивном и пилигримовом станах, деформационные параметры (распределение деформаций между прошивным и пилигримовым станами, прошивка на подъем или посад, овализация при пи-лигримовой прокатке). В настоящее время освоено производство труб из сталей: 37Х2НВМБР (КВК-37 ВД) для авиационной про-

мышленности; 08Х18Н10Т для АЭС и химической промышленности; 12Х18Н12Т для котельной промышленности; 10Х17Н13М2Т, ХНЗОМДБ (ЭК 77), 10 -20Х23Н18 для химического машиностроения; 06ХН28МДТ (ЭИ 943) для авиационной промышленности, химического машиностроения и работы в агрессивных средах; 20Х25Н25ТЮ-Ш для изготовления жаростойких роликов проходных нагревательных печей; 08Х18Н20Т2 и 08Х18Н16Т2 для выдвижных систем ВПК и передельных труб из стали 08Х14ТЗР1Ф (ЧС 82) для изготовления шестигранных труб для хранения отработанного ядерного топлива на АЭС. Трубы из сталей ХНЗОМДБ, 06ХН28МДТ и 20Х25Н25ТЮ получали из расточенных слитков ЭШП на пилигримовом стане. В настоящее время заводом совместно с ОАО «ЗМЗ» ведутся работы по получению полых слитков ЭШП и разрабатывается технология прокатки их на ТПА 8-16» ОАО «ЧТПЗ» в товарные и передельные трубы.

Таким образом, в работе рассмотрен комплекс технических решений по производству товарных и передельных труб большого и среднего диаметров из труднодеформируемых коррозионно-стойких сталей и сплавов из слитков ЭШП на ТПА 8-16» с пилигримовы-

58 \\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\

\\ № ТО \\ октябрь \ 2006

Предприятие ЗАО «ТЕРМА»

является производителем термоусаживающихся материалов «ТЕРМА» для антикоррозионной защиты тепло-, водо-, газо-, нефтепроводов с 1997 г.

Основными областями применения нашей продукции являются:

• Изоляция стальной трубы, не имеющей базовой заводской изоляции, методом спиральной намотки в заводских либо трассовых условиях.

• Нанесение защитной обертки на трубы, покрытые битумным слоем.

• Изоляция стальной трубы методом спиральной намотки при проведении переизоляционных работ

в трассовых условиях.

• Изоляция сварных стыков труб диаметром до 1420 мм с заводским полиэтиленовым покрытием и покрытием на основе термоусаживающихся лент с возможностью получения двух- и трехслойной изоляции.

• Ремонт мест повреждения заводского полиэтиленового покрытия или покрытия на основе термоусаживающихся лент путем заполнения места повреждения полимерным заполнителем

с последующей установкой армированной заплатки для увеличения прочностных свойств покрытия.

• Гидроизоляция теплопроводов различного назначения с температурой носителя до 150°С.

• Изоляция тройников, отводов и фасонных изделий в базовых и трассовых условиях.

1Ц1|М(|П1 1 1Н1Ш1 __О___

АНТИКОРРОЗИЙНЫХ

ТЕ Г* МП

| гашпили

Россия, 19Е029, г. Санкт-Петербург, ул. Дудко, 3 Тел. 8(812) 740-37-39, 335-57-50, 335-57-52 Факс 8(815)740-37-38

Е-таИ: ЬвгтаОЯ @уапс!ех.пи

[email protected]

Сайт: www.terma-spb.ru

ТРУБЫ

ми станами ОАО «ЧТПЗ», позволивший осуществить процесс прошивки слитков и получить качественные гильзы путем применения оптимальных технологий нагрева в методических печах, прошивки в стане косой прокатки, прокатки на пилигримовых станах, уменьшить продольную разностенность прокаткой на дорнах с меньшей конусностью, сократить расход металла благодаря применению подкладных углеродистых колец при прокатке на пилигримовых станах, уменьшить или полностью исключить образование внутренних дефектов в виде плён и мелких трещин путем использования технологии прокатки на разогретых дорнах, значительно снизить вероятность застревания их в трубах за счёт увеличения овализации в очаге деформации и редуцирования, а также разработаны и 2,0

освоены новые технологии для производства труб из труднодеформируемых марок стали и сплавов с использованием полых слитков ЭШП поставки ОАО «ЗМЗ». Внедрение комплекса технических решений позволило производить качественные передельные и товарные трубы из труднодеформируемых марок стали и сплавов по ГОСТ 9940, ГОСТ 9941, ТУ14-3-197-2001 для АЭС, передельные по ТУ 14-242-275-89 для изготовления шестигранных труб для хранения отработанного ядерного топлива, а также значительно сократить расход металла при переделе слитков ЭШП в передельные и товарные трубы.

Работа защищена 10 патентами РФ. Получено три решения о выдаче патентов и оформлены 8 заявок на предполагаемые изобретения.

18,0

16,0

14,0

ЛИТЕРАТУРА

1. А.К. Гаврилов, В.С. Душин, В.Г. Смирнов. Трубопрофильное и сортопрокатное производство ВСМПО. Титан, № 1, с. 35-37, 1996.

2. RequLations relatinq to pipline systems in the petroleum activity, 1990. Asts, requlations and provisions for the petroleum activity. Norweqien Petroleum Direktorate, 1995.

3. Berqes. Saevik S., Engseth A., Aarnes R. // 14-th jnt. Conf. «Offshore mechanica and arctie enginiering». Copenhagen, Denmark, June, 1995.

4. В.В. Тетюхин, В.Г. Смирнов. Новый деформируемый сплав титана для труб оффшорной нефтедобычи. Титан, № 1, с. 37-40. 1996.

5. Kverner Energy a. s. RISER PIPE SPECJ-FJCATION JF 862 - 2, 1995.

6. В.В. Тетюхин, В.Г. Смирнов, Н.П. Кар-

20,0 пенко, А.В.Сафьянов. Производство труб из сплавов титана для геологоразведки и нефтедобычи на суше и морском шельфе, Титан, № 1, с. 41-44, 1996. 7. ТУ 14-3-1218-83 «Трубы бесшовные горячедефор-^2,0 J мированные обточенные и расточенные из сплава марки 14».

10,0

I-

о

0

1

m as

£ 8. В.В. Тетюхин, Н.П. Карта

J пенко, Ю.А. Медников, А. аЗ В. Сафьянов и др. Патент " РФ №2094141 «Способ

s

о о

X H

О

4 6 8 10 12

Толщина стенки, мм абсолютная разностенность труб, прокатанных по новой технологии абсолютная разностенность труб, прокатанных по существующей технологии относительная разностенность труб, прокатанных по новой технологии А—Ле-Лг- относительная разностенность труб, прокатанных по существующей технологии

• •

производства горячекатаных труб из титановых а и (а + в) сплавов», Бюллетень №30, 1997. 9. В.Я. Осадчий, А.С. Вави-лин, В.Г. Зимовец, А.П. Ко-ликов. Технология и оборудование трубного производства, Москва, «Интернет инжиниринг», 2001, с. 481.

Рис. 1. Кривые абсолютной и относительной разностенности труб сплава ВТ1 -О, прокатанных по существующей и предлагаемой технологиям, в зависимости от толщины стенки

60 \\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\

\\ № 10 \\ октябрь \ 2006

ЛИДЕР в производстве и поставке битумно-полимерных материалов для изоляции магистральных нефтегазопроводов в трассовых условиях.

ЛАУРЕАТ премии ОАО "ГАЗПРОМ"

в области науки и техники за 2005 год.

143900, Московская обл., г. Балашиха, шоссе Энтузиастов, 30 т/ф.: (495)521.80.23 521.80.29 521.21.13 521.69.74

на правах рекламы