鋼管、石油油井管和鉆桿中頻感應(yīng)加熱熱處理方法，其特征是該方法的工藝步驟分為哪些？今天中頻感應(yīng)加熱電源的小編給您來(lái)講講，希望對(duì)您有一定的幫助。
（1）工件上儲(chǔ)料臺(tái)：工件鋼管或石油油井管或鉆桿在儲(chǔ)料臺(tái)上整齊排列；儲(chǔ)料臺(tái)臺(tái)面傾斜2－5度，工件由天車(chē)吊到儲(chǔ)料臺(tái)上，自動(dòng)按序整齊排列：儲(chǔ)料臺(tái)擋料裝置為偏心輪結(jié)構(gòu)，對(duì)于φ60～φ139.7調(diào)整偏心輪在不同角度位置，使翻料裝置每次只能翻一根料；
（2）工件自動(dòng)對(duì)齊定位：工件鋼管或石油油井管或鉆桿由儲(chǔ)料臺(tái)料架送至第一工位－對(duì)齊定位輥道，定位輥道由四個(gè)輥輪組成并裝有受料開(kāi)關(guān)，其中兩端輥輪由電機(jī)帶動(dòng)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)，以使工件對(duì)齊；
（3）工件進(jìn)入加熱輥道：工件鋼管或石油油井管或鉆桿進(jìn)入加熱輥道，進(jìn)行均勻加熱，在加熱輥道上傾斜安裝Ｖ型輥輪和變頻調(diào)速電機(jī)和減速機(jī)，Ｖ型輥輪轉(zhuǎn)速采用變頻調(diào)速，通過(guò)感應(yīng)器操作步進(jìn)上料機(jī)把對(duì)齊架上的工件平穩(wěn)地抬起，滾送到呈傾斜8－20°安裝的變頻送料機(jī)上，變頻送料機(jī)以設(shè)定的速度向前送料，變頻送料機(jī)為單輥傳動(dòng)，速度、高度可調(diào)，工件鋼管或石油油井管或鉆桿安放在Ｖ型輥輪上在感應(yīng)加熱線圈內(nèi)自轉(zhuǎn)，對(duì)工件鋼管或石油油井管或鉆桿均勻加熱；
（4）淬火感應(yīng)加熱：工件鋼管或石油油井管或鉆桿經(jīng)加熱輥道進(jìn)入淬火中頻感應(yīng)加熱區(qū)，本加熱區(qū)由兩套功率不同的中頻電源配多組加熱感應(yīng)線圈組成淬火感應(yīng)加熱區(qū)，加熱溫度850℃－1000℃保證工件溫度的均勻；
（5）閉環(huán)溫度控制：在感應(yīng)加熱線圈的出口處安裝雙色紅外測(cè)溫儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)工件的溫度，并把信號(hào)反饋到中頻電源自動(dòng)調(diào)節(jié)中頻電源的輸出功率，組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，控制產(chǎn)品工藝溫度在允許的誤差范圍內(nèi)；
（6）隨線連續(xù)噴淋使工件迅速均勻完全淬透：加熱后的工件鋼管或石油油井管或鉆桿進(jìn)入噴淋淬火區(qū)，采用噴淬裝置連續(xù)將水流噴射到被加熱的鋼管表面，完全淬透管壁，快速均勻散熱的效果，強(qiáng)噴淋5－30秒，選用二套大流量高壓水泵，壓力為揚(yáng)程１２５米每小時(shí)的水循環(huán)量１０００ｍ↑［3］／ｈ，總功率在500ｋＷ以上，保證使工件表面產(chǎn)生的蒸汽膜破壞；
（7）工件上瀝水臺(tái)：去除工件鋼管或石油油井管或鉆桿經(jīng)淬火后留在管內(nèi)的水帶入回火線圈內(nèi)，利用瀝水臺(tái)在二個(gè)方向傾斜達(dá)到除水目的，一個(gè)方向傾斜使工件鋼管或石油油井管或鉆桿自動(dòng)移位，另一個(gè)方向在工件鋼管或石油油井管或鉆桿軸線方向傾斜2－5°，使工件鋼管或石油油井管或鉆桿在瀝水臺(tái)上自動(dòng)移位時(shí)，使工件鋼管或石油油井管或鉆桿內(nèi)的水淌光，幾分鐘后，由氣動(dòng)上料機(jī)抬送上回火線輥道上；
石油鋼管熱處理爐
隨著石油開(kāi)采難度的不斷加大，井深不斷加深，對(duì)油井管的強(qiáng)度等級(jí)要求越來(lái)越高，J55鋼級(jí)油套管已經(jīng)逐漸不能滿足使用要求，N80鋼級(jí)已成為常規(guī)鋼級(jí)，P110、Q125等鋼級(jí)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而管材市場(chǎng)多提供J55鋼級(jí)的鋼管，N80、P110、Q125等級(jí)鋼管采購(gòu)十分困難。這就給石油鋼管制造企業(yè)制造高鋼級(jí)的油套管帶來(lái)了很大的困難。建設(shè)石油鋼管熱處理生產(chǎn)線可以將容易采購(gòu)的低鋼級(jí)J55的管材通過(guò)熱處理提高到N80、P110、Q125鋼級(jí)使用，解決了高鋼級(jí)管材難于采購(gòu)的困難，滿足了石油鋼管油制造企業(yè)制造高鋼級(jí)油套管的需要，滿足石油開(kāi)采難度不斷加大的需要。
鋼管吊放在淬火爐外上表面傾斜的上料臺(tái)架上排好，爐外進(jìn)料輥道設(shè)有擋料器和拔料裝置，拔料裝置將一根鋼管從上料臺(tái)架拔放到淬火爐爐外進(jìn)料輥道上。進(jìn)料節(jié)拍到，淬火爐進(jìn)料爐門(mén)開(kāi)，淬火爐外進(jìn)料輥道和爐內(nèi)進(jìn)料懸臂輥道，同時(shí)快速旋轉(zhuǎn)，將鋼管送到淬火爐內(nèi)。鋼管到淬火爐內(nèi)的定位是由鋼管定位裝置及PLC控制的。鋼管定位裝置一般由二個(gè)光電開(kāi)關(guān)組成，由它和PLC完成鋼管的測(cè)長(zhǎng)測(cè)速及在爐內(nèi)的定位。
鋼管進(jìn)入爐內(nèi)到位，爐內(nèi)外進(jìn)料輥道停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，爐內(nèi)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)梁升起，將爐內(nèi)懸臂輥道上的鋼管托起180mm，活動(dòng)梁水平前進(jìn)140mm，然后下降180mm，將鋼管放在爐內(nèi)固定梁齒窩斜面上轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度落在齒窩內(nèi)，活動(dòng)梁再水平退回140mm至原位，完成一次向前步進(jìn)動(dòng)作。如此每隔一個(gè)進(jìn)料節(jié)拍，步進(jìn)梁完成一次向前進(jìn)動(dòng)作，鋼管在固定梁上被向前移動(dòng)一個(gè)齒距180mm，并翻轉(zhuǎn)一定角度，鋼管在淬火爐內(nèi)經(jīng)加熱保溫到工藝淬火溫度要求。步進(jìn)梁將鋼管托送到淬火爐內(nèi)出料懸臂輥道上，出料爐門(mén)開(kāi)，淬火爐內(nèi)出料懸臂輥和淬火爐外出料輥道同時(shí)快速旋轉(zhuǎn)（變頻調(diào)速最大2m/S）.將鋼管傳送到爐外輥道上,經(jīng)高壓水除鱗裝置到淬火機(jī)接料輥道上，淬火機(jī)接料輥道設(shè)二個(gè)光電開(kāi)關(guān)，鋼管頭部擋住第一個(gè)光電開(kāi)關(guān)，輥道降速，擋住第二個(gè)光電開(kāi)關(guān)輥道停，鋼管輕輕靠住固定擋板。此時(shí)淬火爐的上料機(jī)構(gòu)（一組斯維頓杠桿）將鋼管托放到一組旋轉(zhuǎn)淬火支承輪上。對(duì)應(yīng)一組壓輪由液壓缸驅(qū)動(dòng)壓住鋼管。鋼管被旋轉(zhuǎn)支承輪帶動(dòng)以較高速度旋轉(zhuǎn)，此時(shí)外淋擋水板被油缸移開(kāi)，外淋水淋下來(lái)，內(nèi)噴三通閥換向，內(nèi)噴水從鋼管一端內(nèi)孔噴入，這樣以外淋內(nèi)噴旋轉(zhuǎn)的方式淬火。淬火時(shí)間根據(jù)鋼管材質(zhì)及壁厚一般在6-30秒內(nèi)可任意設(shè)定。淬火后，擋水板將外淋水擋出淬火區(qū)落入下面地坑中，內(nèi)噴三通閥換向內(nèi)噴水通過(guò)旁路流入地坑中。壓緊輪移開(kāi)，拔料機(jī)構(gòu)將鋼管拔出滑到空水裝置上，空水裝置一端抬起。同時(shí)，壓縮空氣從管口吹水，空水后空水裝置落下復(fù)位，由給料擋料裝置將鋼管拔出并送到回火爐爐外進(jìn)料輥道上。進(jìn)料節(jié)拍到，回火爐進(jìn)料爐門(mén)開(kāi)，鋼管被輥道送到回火爐內(nèi)，其傳動(dòng)方式同淬火爐。鋼管在回火爐內(nèi)一步步向前經(jīng)加熱保溫到工藝溫度。回火爐出料爐門(mén)開(kāi)，鋼管被回火爐出料輥道傳送到爐外，經(jīng)連接輥道到矯直機(jī)前上料輥道，經(jīng)矯直機(jī)前一段小冷床將鋼管冷卻到450-500度左右，鋼管被拔到矯直機(jī)前進(jìn)料輥道上，并送入矯直機(jī)矯直。要求矯直機(jī)具有快開(kāi)功能以適應(yīng)兩端鐓粗的鋼管的矯直。
此種爐子能很好的實(shí)現(xiàn)鋼管的熱處理。
連軋鋼管廠熱處理生產(chǎn)線設(shè)計(jì)
本熱處理線主要用于油、套管熱處理，執(zhí)行API5CT—2001標(biāo)準(zhǔn)。以生產(chǎn)高附加值的油管、套管，提高經(jīng)濟(jì)效益。熱處理后的油管、套管具有更高的強(qiáng)度、韌性及耐腐蝕等性能，達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先地位。
按如下工藝流程進(jìn)行設(shè)計(jì)：從中間庫(kù)來(lái)的需熱處理的鋼管用吊車(chē)放到上料臺(tái)架，然后進(jìn)淬火爐，按要求出爐后進(jìn)行高壓水除磷，由旋轉(zhuǎn)輥道運(yùn)輸水淬裝置上，用多組壓緊滾輪壓緊鋼管并使之旋轉(zhuǎn)，即刻有上方室溫的水淋下進(jìn)行管外壁淬火，同時(shí)鋼管管口對(duì)準(zhǔn)內(nèi)噴噴頭進(jìn)行管內(nèi)壁淬火，直到鋼管的溫度達(dá)到組織轉(zhuǎn)變要求的溫度，這時(shí)運(yùn)輸機(jī)抬起，由撥料機(jī)將鋼管運(yùn)輸?shù)脚潘畢^(qū)，然后進(jìn)到回火爐進(jìn)行，鋼管從回火爐出來(lái)后經(jīng)定徑機(jī)、熱矯直機(jī)進(jìn)入冷床，冷卻后進(jìn)行無(wú)損探傷，合格后入中間庫(kù)。此生產(chǎn)線擁有的關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)為：
（1）運(yùn)用系統(tǒng)工程學(xué)原理結(jié)合工藝要求優(yōu)化工藝流程、使全線在具有四種熱處理功能的同時(shí)，主次兼顧、流程順暢、高效低耗。
（2）采用外淋內(nèi)噴技術(shù)，配以鋼管水淬工藝專(zhuān)家系統(tǒng)軟件，保證處理各鋼級(jí)無(wú)縫鋼管時(shí)工藝參數(shù)的合理及可靠性，從而保證熱處理的產(chǎn)品質(zhì)量。
（3）全自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)信息化管理、全程質(zhì)量監(jiān)控，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和管理水平。
（4）改油淬為水淬，大大降低環(huán)境污染，節(jié)省油料，提高生產(chǎn)的安全性。
（5）優(yōu)化投資組合及設(shè)備選型，與全線設(shè)備進(jìn)口相比，節(jié)省建設(shè)投資1億多元人民幣。
