The invention discloses a water supplement cooling device and method for steel pipe thickening end. The method of water supplement cooling at the thickening end is as follows: first, the opening and flow of the water supplement cooling device at the thickening end of the steel tube are calibrated under different pressures and stored by the controller; secondly, the water supplement cooling device at the thickening end is judged according to whether the steel tube is thickened or not; thirdly, the number of internal cavities used by the water supplement cooling device is determined according to the length of the steel tube thickening end; Fourthly, according to the thickness of the thickening end to determine the pressure and flow rate of water supply cooling, according to the calibration results, the controller will open the flow control valve to the opening position corresponding to the set flow rate; Fifthly, when the steel pipe enters the rotating bench, open the switch valve of the corresponding water supply cooling section to cool the steel pipe thickening end; Sixthly, according to the measured flow rate of the flowmeter, the controller will control the flow rate. The control valve is closed-loop control to ensure flow stability; seventhly, after cooling, close the switch valve of the corresponding water supply cooling section.
【技术实现步骤摘要】
钢管加厚端补水冷却装置与方法
本专利技术涉及一种钢管热处理技术,尤其涉及一种钢管加厚端补水冷却装置与方法。
技术介绍
随着石油工业的发展,对油管的需求量越来越大。油管螺纹连接部位是最薄弱的环节,不加厚油管螺纹连接部位只能承受相当于管体强度60%~80%的拉伸载荷,油管的失效事故80%左右发生在螺纹连接处。经过管端加厚后,其螺纹部分的连接强度与管体本身的强度相一致,消除了螺纹部分连接强度低于管体强度的不足。钢管加厚,就是将钢管的端部经过局部加热后,通过挤压使其长度缩短,壁厚增加的工艺,目的是提高钢管连接处的强度。加厚钢管的加厚部分称为加厚端,根据加厚端的内外径变化情况,加厚钢管可以分为:外加厚、内加厚和内外加厚3种(如图4所示)。仅仅将钢管加厚,不一定能满足强度和韧性要求,反而由于加厚端在锻造后组织粗大,韧性不佳,必须要进行适当的热处理。就淬火工序而言,由于加厚端与管体部分存在厚度差异,在冷却水量的选择上就存在较大的难度:如果以管体厚度为基准设定冷却水流量,则加厚端的冷却速率较低,强度不足,同时淬火所需时间长,使得生产效率低下;如果以加厚端厚度为基准设定冷却水流量,虽然可以确保加厚端强度,减少淬火时间,提高生产效率,但是管体部分可能会由于冷却速率过大,强度过大,韧性不足,同时对水资源也是极大的浪费。目前使用的水淬外冷设备,尚无专门针对加厚端的补水冷却设计,难以满足加厚钢管的整体淬火需求。虽然部分冷却装置采用了多个冷却喷箱对钢管全长进行分段冷却,理论上可以对加厚端增加冷却水量,但是一旦管体设定流量达到或接近上限,加厚端增加的流量就非常有限,甚至无法增加;并且, ...
【技术保护点】
1.一种钢管加厚端补水冷却装置,其特征是:包括喷箱,该喷箱设置于放置钢管的旋转台架侧上方,喷箱前端设置有多排喷嘴,喷箱前端对着下面的钢管头部或尾部,喷箱内包括多个内腔,每个内腔连接有进水管路,进水管路上装有流量计和流量调节阀,流量计和流量调节阀连接控制器,进水管路连接进水集管,进水集管通过变频水泵加压供水,变频水泵接控制器;所述喷箱沿钢管截面的垂直中心线偏有一个角度对着钢管。
【技术特征摘要】
1.一种钢管加厚端补水冷却装置,其特征是:包括喷箱,该喷箱设置于放置钢管的旋转台架侧上方,喷箱前端设置有多排喷嘴,喷箱前端对着下面的钢管头部或尾部,喷箱内包括多个内腔,每个内腔连接有进水管路,进水管路上装有流量计和流量调节阀,流量计和流量调节阀连接控制器,进水管路连接进水集管,进水集管通过变频水泵加压供水,变频水泵接控制器;所述喷箱沿钢管截面的垂直中心线偏有一个角度对着钢管。2.根据权利要求1所述的钢管加厚端补水冷却装置,其特征是:所述内腔长度根据钢管加厚段的过渡段长度Lg和加厚端长度Lj设置。3.根据权利要求1或2所述的钢管加厚端补水冷却装置,其特征是:所述喷箱内有内腔为1至6个。4.根据权利要求1所述的钢管加厚端补水冷却装置,其特征是:所述喷箱前端的喷嘴为多排错列排布。5.根据权利要求4所述的钢管加厚端补水冷却装置,其特征是:所述喷嘴为1至6排。6.根据权利要求1所述的钢管加厚端补水冷却装置,其特征是:所述喷箱分别设置在钢管方向的头部和尾部两...
【专利技术属性】
技术研发人员:王笑波,张忠铧,朱健桦,吴建峰,高展,李微,张庆峰,
申请(专利权)人:宝山钢铁股份有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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