Кольцеобразные отпечатки на внутренней поверхности труб образуются в случае, когда стержень с оправкой отведены назад настолько, что передний конец оправки попадает в предготовый участок ручья. Во время прокатки острие конца оправки наносит на внутренней поверхности труб кольцеобразные отпечатки. Поломка конца оправки в предготовом участке также приводит к образованию кольцеобразных отпечатков внутри труб.

Предотвращение этого вида брака достигается правильной установкой оправки, т. е. так, чтобы передний конец ее (при наиболее удаленном от калибров положении стержня) находился у зева поворота, а также систематической проверкой состояния конца оправки во время перезарядки на станах с боковой загрузкой заготовки и контролем качества внутренней поверхности труб, если осмотр оправки затруднен (на станах с тор новой загрузкой заготовки).

Поперечные риски на наружной поверхности труб вызываются неправильной настройкой поворота трубы, некачественной отделкой или недостаточной длиной зева поворота.

При неправильной настройке поворота прокатываемая труба касается поверхности ручья в месте перехода к зеву, вследствие чего на трубе образуются поперечные риски. Поперечные риски и продольные царапины образуются на трубе при неровной поверхности проводки и кулачков переднего патрона, а также в случае, если концы подкладок выступают из-под калибров.

Тщательная подготовка калибров, проводки и кулачков переднего патрона, а также правильная настройка поворота исключают на трубах указанные дефекты.

При попадании в зазоры между калибрами кусочков металла от прокатываемых труб (например во время стыкования) края калибров зачастую выкрашиваются или деформируются (при низкой твердости). Во время движения клети вперед в углубления ручья попадает металл, образуя на поверхности рабочего конуса выступы. При обратном движении клети выступы раскатываются и остаются на поверхности труб в виде рванин. Иногда на поверхности ручья образуются раковины. В этом случае возникает дефект, аналогичный приведенному.

Избежать выкрашивания (или смятия) кромок ручья калибров и образования раковин на поверхности ручья можно тщательной настройкой стана и правильным подбором инструмента, не допуская сосредоточенных обжатий, заготовки и стыкования концов труб на оправке. Дефекты на поверхности ручья зачищают ручной шлифовальной машинкой.

Раковины на внутренней поверхности труб возникают в результате попадания внутрь заготовки инородных тел, чаще всего кусочков металла и окалины. Во время прокатки они вдавливаются в металл, оставляя на поверхности еле заметные (в виде шероховатости) или достаточно глубокие отпечатки. Кусочки металла могут попасть внутрь, заготовки при неполном удалении заусенец. Окалина и осколки металла, скапливаясь на поверхности стержня, в шпинделе патрона заготовки, в промежуточном патроне и полости винта подачи попадают в, заготовку. Инородные тела вносятся внутрь заготовки смазкой.

Во избежание раковин на внутренней поверхности труб необходимо тщательно удалять окалину с внутренней поверхности заготовки. При обрезке концов заготовки надо полностью снять заусенцы. Периодически следует очищать полость винта подачи, шпиндель патрона заготовки, промежуточный патрон и стержень от кусочков металла и окалины. Смазку необходимо защищать от загрязнения.

Задиры на внутренней поверхности образуются при прокатке труб из низколегированных и нержавеющих сталей в результате налипания частиц металла на поверхность оправки. Налипшие на оправку частицы металла образуют задиры (риски) на внутренней поверхности труб.

Частицы металла налипают под действием усилий прокатки и сил трения. Наличие шероховатости на сопряженных поверхностях деформируемого металла и инструмента приводит к резкому увеличению сил трения и удельного давления в местах контакта. Соприкасающиеся металлы взаимно внедряются друг В друга, в результате чего между ними появляются силы молекулярного взаимодействия. Отрыв (срез) частиц металла и схватывание их с поверхностью оправки происходит в связи с тем, что связь металл - инструмент оказывается сильнее связи нижележащих слоев прокатываемого металла.

Схватывание металла чаще всего наблюдается на поверхности оправки в предготовом участке ручья, где металл бывает значительно наклепан и удельное давление прокатки максимально. Схватывание наклепанного металла связано с аккумулированием энергии деформирования кристаллической решетки металла. Схватыванию металла в указанном участке ручья способствует недостаток смазки, выдавливаемой при прокатке. Налипание частиц металла тем больше, чем ниже твердость оправки и хуже качество ее полировки.

Для предотвращения схватывания металла и образования задиров на внутренней поверхности труб необходимы: высокая твердость поверхности оправок (55 - 60 RC); шлифовка и полировка, обеспечивающие высокую чистоту поверхности оправки и отсутствие каких-либо дефектов на ней; хромирование оправок; применение покрытий и смазок, создающих прочную пленку на поверхности металла и инструмента; исключение сосредоточенного обжатия заготовки путем правильного подбора инструмента и тщательной настройки стана; плотное крепление калибров, исключающее их перемещение в валках; выравнивание скорости прокатки с окружной скорость калибров путем правильного выбора диаметра начальной окружности ведущих шестерен валков; уменьшение скольжения металла на оправке созданием небольшого осевого перемещения (люфта) стержня в суппорте патрона. Следует при этом иметь в виду, что при прокатке труб из заготовки со стенкой толщиной 1,5 - 2,0 мм такая мера может привести к стыкованию заготовки.

При прокатке труб в калибрах с низкой твердостью поверх либра появляются продольные углубления. Образование их связано с обжатием при обратном движении клети в одних и тех же местах ручья участков рабочего конуса с утолщенной стенкой, получаемой в выпусках ручья. Готовые холоднокатаные трубы имеют в этом случае граненую поверхность. При безоправочном волочении таких труб граненой получается внутренняя поверхность. Чрезмерная развалка ручья способствует увеличению гранености.

Отклонение наружного диаметра труб от номинальных значений чаще всего связано с искажением поперечного профиля ручья - глубины и ширины - в предготовом и калибрующем участках. Чрезмерная или недостаточная глубина ручья, увеличенная развалка, неправильное распределение зазоров между калибрами - основные причины искажения профиля труб Овальность сверх допуска наблюдается при значительной волнистости труб.

Тщательная подготовка инструмента и настройка стана В сочетании с постоянным контролем труб во время прокатки исключают брак по несоответствию диаметра и овальности труб техническим условиям.

Брак по металлу получается в случае прокатки заготовки с дефектами - пленами, рванинами, волосовинами, ужимами, глубокими раковинами, задирами. Пороки заготовки в процессе прокатки не устраняются, а раскатываются, изменяя очертание и глубину залегания.

Заготовку, направляемую на холодную прокатку, следует тщательно осмотреть и в случае обнаружения дефектов отремонтировать. Только при этом условии можно получить холоднокатаные трубы без дефектов, указанных выше.

Удаление дефектов на готовых трубах в большинстве случаев невозможно из-за малых размеров труб (особенно затруднено или совершенно невозможно удаление дефектов на внутренней поверхности) и экономически нецелесообразно. Применение пескоструйных аппаратов для удаления дефектов на внутренней поверхности холоднокатаных труб, как правило, не дает нужного эффекта.

1. Кофф З.А. и др., “Холод )