不锈钢管在线固熔热处理装置制造方法及图纸

一种不锈钢管在线固熔热处理装置，包括加热部分和冷却部分，其特征是：加热部分由高频感应加热电源、与高频感应加热电源电联接的感应加热线圈、将感应加热线圈套在其内的保温罩及红外线测温传感器组成；保温罩上设有红外线测温传感器检测孔，两端设有钢管进口和出口；红外线测温传感器的探头设在保温罩的红外线测温传感器检测孔处，输出端与高频感应加热电源的调节器输入端联接；冷却部分为冷却水槽，设在保温罩的钢管出口处，冷却水槽设有钢管进口和出口。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种不锈钢管在线固熔热处理装置。
技术介绍
一般用于装饰的直缝焊接不锈钢管是不用进行固熔热处理，只需用轧机将不锈钢带轧制成管状，经氩弧气体保护焊将钢管的边缘焊接在一起，然后通过定径轧辊精轧到规定的外形尺寸。而工业上所使用的不锈钢管，往往需要有一定的延伸率等特定要求，所以根据工艺需作固熔热处理。如用于汽轮发电机凝汽器换热用的不锈钢管等。目前，不锈钢管固熔热处理大致采用两种方式，一种是采用离线处理，即生产出的不锈钢管逐根用电阻炉加热。因为电阻炉主要是靠热辐射对钢管加热，所以用这种方式加热效率低、能耗大，费工费时，而且还占用一定的作业场地。另一种是采用在线电阻炉加热方式，即电阻炉安装在钢管焊接成型机的出口，钢管是连续通过电阻炉被加热，显然这种结构形式比前面的有所改进，但同样存在能耗大，效率低的问题。而且在钢管的移动速度变化时，电阻炉要用较长的调整时间才能使钢管达到规定的温度，这对钢管固熔热处理质量有较大的影响。
技术实现思路
为了克服以上所述现有技术存在的问题，本技术提供一种不锈钢在线固熔热处理装置，该装置能耗较小，效率较高，且制得的不锈钢管固熔热处理质量较好。本技术提供的技术方案是一种不锈钢管在线固熔热处理装置，包括加热部分和冷却部分；加热部分由高频感应加热电源、与高频感应加热电源电联接的感应加热线圈、将感应加热线圈套在其内的保温罩及红外线测温传感器组成；保温罩上设有红外线测温传感器检测孔，两端设有钢管进口和出口；红外线测温传感器的探头设在保温罩的红外线测温传感器检测孔处，通过检测孔监控钢管的加热温度，输出端与高频感应加热电源的调节器输入端联接；冷却部分为冷却水槽，设在保温罩的钢管出口处，冷却水槽设有钢管进口和出口。上述感应加热线圈内和保温罩内分别设有不锈钢管内壁气体保护输气管和不锈钢管外壁气体保护输气管。本技术由于采用上述结构，通过高频磁场在钢管上产生感应电动势，从而产生涡流，由于金属材料具有电阻，涡流流经电阻所产生的热量能使金属材料快速加热到所需的温度。由于是直接加热，效率很高，一般可到90％以上。本技术能耗较小，制得的不锈钢管固熔热处理质量好。与电阻炉加热相比有如下优点1、加热效率高，能耗小。2、加热速度快，被加热材料表面氧化少。3、温度容易控制，产品质量稳定，便于实现自动控制。4、省工省时，生产效率高，作业占地少。5、作业环境好，几乎没有热、灰尘和噪音污染。附图说明附图为本技术的结构示意图。具体实施方式参见附图，本技术包括高频感应加热电源3、与高频感应加热电源3电联接的感应加热线圈10、将感应加热线圈10套在其内的保温罩7、红外线测温传感器4及冷却水槽12，保温罩7上设有红外线测温传感器检测孔6，保温罩7两端设有钢管进口和出口，红外线测温传感器4的探头5设在保温罩7外且位于红外线测温传感器检测孔6附近，通过检测孔6监控钢管的加热温度，输出端与高频感应加热电源3的调节器输入端联接；冷却水槽12设在保温罩7的钢管出口处，冷却水槽12设有钢管进口和出口。高频感应加热电源3可采用市售产品如额定功率40KW，工作频率25-30KHz的高频感应加热电源。钢管固熔热处理过程感应加热线圈10安装在不锈钢管1焊接成型机的出口轴线上，连续生产的钢管1经轧辊2通过高频感应加热线圈10，线圈约有30-35匝左右，长约300-350mm。采用这种结构形式的感应加热线圈10有三个目的，1、是为了加大线圈10与钢管1的电磁偶合，提高能量传输效率。2、是为了使钢管1加热比较均匀。根据螺线管磁场强度分布，线圈10中部的磁场最强，两端较弱。钢管1是以每秒50-80mm的速度通过感应加热线圈10，刚进入线圈10，由于磁场较弱，钢管1被预热，随着向线圈10中部移动，钢管1是逐渐被加热的，根据感应加热的集肤效应，加热物体表面感应的涡流最强，所获得的热量最大，若钢管1逐渐加热，可以通过热传导使钢管1内部与表面温度比较均匀。当钢管1移动到线圈10中部，磁场最强，所感应的涡流将钢管1加热到接近920-1150℃左右(根据不同牌号材料确定固熔温度)。3、为使所有的碳化物全部溶解于奥氏体，被加热的钢管1要有一定的保温时间。在钢管1离开线圈10中部向尾部移动时被继续加热升温，随着高频磁场强度逐渐减弱，钢管1的温度上升趋于平缓，被加热的钢管1进入保温阶段。由于感应加热过程在具有气体保护的保温罩7内进行，钢管1离开感应加热线圈10后仍将继续保温一段时间。在感应加热线圈10尾部出口装有红外线测温传感器4，用于检测钢管1的加热温度。其输出信号与感应加热电源3的给定温度进行比较，控制感应加热功率输出，实现自动温度控制。感应加热线圈10被罩在一个耐火材料做的圆筒7内，两端有孔，不锈钢管1从孔中通过，圆筒径向外壁设有两个孔，一个用于操作人员观察，另一个是红外线测温传感器检测孔。为防止钢管在加热时被氧化，上述感应加热线圈10内和保温罩7内分别设有不锈钢管内壁气体保护输气管8、9和不锈钢管外壁气体保护输气管11，保护气体通过气体保护输气管8、9和11分别充满不锈钢管1内和保温罩7内，以使不锈钢管1内外壁都有气体保护。不锈钢管内壁气体保护输气管8、9是用一根细铜管8通氩气，铜管端部连接了一根长400mm管壁布有通气小孔的耐温陶瓷管9。整个通气管道8、9套在不锈钢管1内安放到感应加热线圈10出口位置实现气体保护。安放在感应加热线圈10内的通气管9采用非金属耐温材料，才不至因高频感应或钢管1的高温造成损坏。钢管1移动出气体保护装置后进入冷却水槽12进行水淬快冷，迅速降到370℃以下，以防止产生有害的碳化物沉淀。至此钢管1固熔热处理完成，进入定径轧辊13精轧到规定的外形尺寸。权利要求1.一种不锈钢管在线固熔热处理装置，包括加热部分和冷却部分，其特征是加热部分由高频感应加热电源、与高频感应加热电源电联接的感应加热线圈、将感应加热线圈套在其内的保温罩及红外线测温传感器组成；保温罩上设有红外线测温传感器检测孔，两端设有钢管进口和出口；红外线测温传感器的探头设在保温罩的红外线测温传感器检测孔处，输出端与高频感应加热电源的调节器输入端联接；冷却部分为冷却水槽，设在保温罩的钢管出口处，冷却水槽设有钢管进口和出口。2.根据权利要求1所述的装置，其特征是感应加热线圈内和保温罩内分别设有不锈钢管内壁气体保护输气管和不锈钢管外壁气体保护输气管。专利摘要本技术涉及一种不锈钢管在线固熔热处理装置，包括加热部分和冷却部分；加热部分由高频感应加热电源、与高频感应加热电源电联接的感应加热线圈、将感应加热线圈套在其内的保温罩及红外线测温传感器组成，保温罩两端设有钢管进口和出口，红外线测温传感器的探头设在保温罩外，输出端与高频感应加热电源的调节器输入端联接；冷却部分为冷却水槽，设在保温罩的钢管出口处，冷却水槽设有钢管进口和出口。本技术由于采用上述结构，与电阻炉加热相比有如下优点1.加热效率高，能耗小。2.加热速度快，被加热材料表面氧化少。3.温度容易控制，产品质量稳定，便于实现自动控制。4.省工省时，生产效率高，作业占地少。5.作业环境好，几乎没有热、灰尘和噪音污染。文档编号C21D9/08GK2692160SQ20032011542公开日2005年4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴德应，王雁翔，
申请(专利权)人：吴德应，王雁翔，
类型：实用新型
国别省市：