Способ и устройство для контроля технологического процесса изготовления горячим способом труб из стали - RU2007135020A

Реферат

1. Способ контроля технологического процесса изготовления горячим способом трубы, в частности полой заготовки трубы из стали, при котором из разогретой заготовки посредством прошивного косовалкового стана для прокатки труб с использованием состоящего из оправки и стержня оправки внутреннего инструмента изготавливается полая заготовка трубы, причем после захвата заготовки прошивным косовалковым станом эта заготовка или полая заготовка трубы транспортируется по винтоообразной линии через прошивной косовалковый стан или над неподвижно установленным внутренним инструментом, причем непосредственно после выхода из прошивного косовалкового стана испускаемое от наружной поверхности полой заготовки трубы тепловое излучение регистрируется с разрешением по месту и при сравнении с контрольными значениями используется для оценки состояния производственного процесса, отличающийся тем, что тепловое излучение, по меньшей мере, одного определенного участка наружной поверхности полой заготовки трубы дополнительно определяют полностью термографически с разрешением по времени и полученную тепловую диаграмму сравнивают с контрольной диаграммой уже изготовленной полой заготовки трубы того же класса качества и того же номинального габарита, соответственно того же места измерения, причем возможное, характерно возникающее на определенном месте измерения на полой заготовке трубы отклонение тепловой диаграммы при сравнении с тепловой диаграммой того же места измерения на эталонном корпусе используется для оценки состояния производственного процесса.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что определяют термографически тепловое излучение вдоль проходящей по винтовой линии образующей полой заготовки трубы с разрешением по месту и по времени при передаче на следующую операцию и оценивают.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что для разрешения по месту и по времени полученную тепловую диаграмму представляют в отдельных пригодных для оценки пикселях.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что из полученной тепловой диаграммы дополнительно определяют отклонения толщины стенки на полой заготовке трубы, причем из тепловой диаграммы с учетом фактических соотношений испускания выводят температуры и сравнивают с определенными из контрольной диаграммы уже изготовленной полой заготовки трубы того же класса качества стали, того же номинального габарита и с известным распределением толщины стенки по периферии и по длине температурами, соответственно того же места измерения, причем возможное возникающее в определенном месте измерения на полой заготовке трубы отклонение полученной определенной температуры по сравнению с контрольной температурой того же места измерения на эталонном корпусе соответствует соответствующему изменению в толщине стенки для места измерения и используют для оценки стабильности процесса.

5. Способ по п.3, отличающийся тем, что из полученной тепловой диаграммы дополнительно определяют отклонения толщины стенки на полой заготовке трубы, причем из тепловой диаграммы с учетом фактических соотношений испускания выводят температуры и сравнивают с определенными из контрольной диаграммы уже изготовленной полой заготовки трубы того же класса качества стали, того же номинального габарита и с известным распределением толщины стенки по периферии и по длине температурами, соответственно того же места измерения, причем возможное возникающее в определенном месте измерения на полой заготовке трубы отклонение полученной определенной температуры по сравнению с контрольной температурой того же места измерения на эталонном корпусе соответствует соответствующему изменению в толщине стенки для места измерения и используют для оценки стабильности процесса.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что непосредственно после выхода из прошивного косовалкового стана испускаемое от наружной поверхности полой заготовки трубы тепловое излучение, по меньшей мере, в одной включающей в себя полный поворот зоне наружной поверхности полой заготовки трубы с разрешением по месту или по времени, соответственно на том же перемещаемом вперед по винтовой линии месте измерения с временными интервалами, по меньшей мере, дважды термографически регистрируют и, соответственно, с полученной тепловой диаграммы выводится соответствующая с разрешением по месту и по времени температура, и она посредством применения известных физических связей превращается в фактическое распределение толщины стенки по периферии и длине полой заготовки трубы и сравнивается с толщиной стенки в том же месте измерения соответствующего эталонного корпуса или соответствующей общей предварительно заданной величины.

7. Способ по п.5, отличающийся тем, что непосредственно после выхода из прошивного косовалкового стана испускаемое от наружной поверхности полой заготовки трубы тепловое излучение, по меньшей мере, в одной включающей в себя полный поворот зоне наружной поверхности полой заготовки трубы с разрешением по месту или по времени, соответственно на том же перемещаемом вперед по винтовой линии месте измерения с временными интервалами, по меньшей мере, дважды термографически регистрируют и, соответственно, с полученной тепловой диаграммы выводится соответствующая с разрешением по месту и по времени температура, и она посредством применения известных физических связей превращается в фактическое распределение толщины стенки по периферии и длине полой заготовки трубы и сравнивается с толщиной стенки в том же месте измерения соответствующего эталонного корпуса или соответствующей общей предварительно заданной величины.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что из множества полученных на эталонных корпусах одного класса качества стали и номинального габарита распределений толщины стенки устанавливают поле допуска для отклонений толщины стенки, при превышении которого путем определенных отклонений толщины стенки находящейся в процессе прокатки полой заготовки срабатывает сигнал.

9. Способ по п.7, отличающийся тем, что из множества полученных на эталонных корпусах одного класса качества стали и номинального габарита распределений толщины стенки устанавливают поле допуска для отклонений толщины стенки, при превышении которого путем определенных отклонений толщины стенки находящейся в процессе прокатки полой заготовки срабатывает сигнал.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что из-за соответствия сигнала к месту измерения на полой заготовке трубы устанавливается отношение к событию в производственном процессе, ведущему к превышению границ допуска.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что определенное, соответственно, для готовой полой заготовки трубы соответствие между сигналом и событием хранится в банке данных для каждого эталонного корпуса того же класса качества стали и номинального габарита, а при превышении границ допуска для отклонения толщины стенки в определенном месте измерения предупреждается о ведущем к превышению границ допуска событии и используется в качестве регулируемого параметра для производственного процесса.

12. Устройство для осуществления способа по п.1, отличающееся тем, что для определения и оценки посланного от поверхности полой заготовки трубы (4) теплового излучения используется постоянно направленная на наружную поверхность полой заготовки трубы (4), состоящая из термокамеры (1) и оптического средства (2) камера (3) для тепловой диаграммы и соединенный с ней блок обработки данных.