[发明专利]一种钢管无氧化正火工艺及装置

权利要求书

1.一种钢管无氧化正火工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1、前处理：包括以下子步骤：

S11、预热+加热，将钢管通过传输机构送入炉膛内，通过氮气站和氢气站向加热区分别送入氮气和氢气，用氮气+氢气作为保护气氛，经过预热后，加热至900℃；

S12、保温：传输机构继续将钢管向前传输至保温区，保温温度为850～900℃，保温时间为6～8min；

S2、风冷：传输机构继续将钢管向前传输至风冷区，通过氮气站将氮气送入风冷区，以氮气为介质，利用氮气迅速冷却钢管，1.5～2min的时间内钢管冷却到350～400℃；

S3、水冷：水冷区分为三段：调节一段水冷区的第一水箱的水温及流量，使得钢管在一段水冷区内温度反弹150～200℃，即，使得钢管温度在500～600℃；调节二段水冷区的第二水箱的水温及流量、调节三段水冷区的第三水箱的水温及流量，让钢管逐渐冷却到200℃以下；

S4、出炉，空冷至室温。

2.根据权利要求1所述的一种钢管无氧化正火工艺，其特征在于：所述钢管为普通45#钢，钢管外径30mm以内，径厚比为2.5～4。

3.根据权利要求1所述的一种钢管无氧化正火工艺，其特征在于：步骤S3中，水冷区的水为常温水，其中一段水冷区的流量为250～300L/min；二段水冷区的流量为150～200L/min；三段水冷区的流量为50～100L/min。

4.用于如权利要求1～3任意一项所述的一种钢管无氧化正火工艺的装置，其特征在于：包括有炉膛、传输机构、氮气站、氢气站和水箱；传输机构贯穿炉膛内部，炉膛内自入口至出口方向依次设置有加热区、保温区、风冷区和水冷区，炉膛的入口和加热区连通，炉膛的出口和水冷区连通；氮气站通过输送管道与加热区、保温区和风冷区连接，氢气站通过输送管道与加热区、保温区连接，水箱通过输送管道与水冷区连接。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：加热区和保温区内部连通，加热区的入口处设置有第一氮气进气口和氢气进气口，第一氮气进气口和氢气进气口均连通至加热区内部，氮气站通过输送管道和第一氮气进气口连接，氢气站通过输送管道和氢气进气口连接，氮气站和氢气站的输出端均安装有流量阀和流量计。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：风冷区的两侧设置有多个沿着风冷区的长度方向并排设置的多个第二氮气进气口，第二氮气进气口连通至风冷区内部，氮气站通过冷却风机与第二氮气进气口连接。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：水冷区包括有自炉膛的入口朝向炉膛的出口顺序连接的一段水冷区、二段水冷区和三段水冷区，水箱包括有第一水箱、第二水箱和第三水箱，一段水冷区、二段水冷区和三段水冷区为相同结构；第一水箱、第二水箱和第三水箱的输出端均安装有高压水泵和流量计，第一水箱、第二水箱和第三水箱的内部均安装有温度计；第一水箱通过输送管道和一段水冷区连接，第二水箱通过输送管道和二段水冷区连接，第三水箱通过输送管道和三段水冷区连接。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于：风冷区和一段水冷区之间设置有隔板，隔板竖直设置，隔板上开设有可供钢管通过的间隙。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于：一段水冷区包括有设置在炉膛两侧的滑槽，滑槽竖直设置，滑槽上可滑动地安装有滑块，滑槽中可旋转地安装有螺纹杆，螺纹杆贯穿滑块设置，螺纹杆与滑块的接触面螺纹连接，螺纹杆的顶端贯穿炉膛延伸到炉膛的外侧，螺纹杆的顶端设置有六棱轴，滑块上设置有多个水平贯穿滑块的通孔，通孔上可旋转地安装有换热滚筒，换热滚筒为中空的滚筒，换热滚筒的两端分别与水箱的输入端和输出端连通。

10.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：滑块上设置有罩盖在滑槽外侧的罩盖。