[发明专利]钢管、石油油井管和钻杆中频感应加热热处理方法

摘要

本发明是钢管、石油油井管和钻杆中频感应加热热处理方法，该方法分，工件上储料台；工件自动对齐定位：工件进入加热辊道：淬火感应加热：闭环温度控制系统：随线连续喷淋使工件迅速均匀完全淬透：工件内的残留水在沥水台上漏出管内：回火感应加热：红外测温闭环控制系统：清除工件表面的氧化皮；冷床：优点：用中频感应加热作为热处理加热热源对环境无污染，安全，氧化皮少，成本低。加热辊道保证工件在加热处理过程中加热均匀，工件经过此辊道后无需校直机校直，减少了成本。喷淬装置在随线连续喷淋中使工件迅速均匀完全淬透，除鳞装置使成品工件表面光亮达到本色。沥水台使水和水蒸汽不带回火感应加热线圈内，感应加热线圈使用寿命长。

主权项

1、钢管、石油油井管和钻杆中频感应加热热处理方法，其特征是该方法的工艺步骤分为，(1)工件上储料台：工件钢管或石油油井管或钻杆在储料台上整齐排列：储料台台面倾斜2-5度，工件由天车吊到储料台上，自动按序整齐排列；储料台挡料装置为偏心轮结构，对于φ60～φ139.7调整偏心轮在不同角度位置，使翻料装置每次只能翻一根料；(2)工件自动对齐定位：工件钢管或石油油井管或钻杆由储料台料架送至第一工位——对齐定位辊道，定位辊道由四个辊轮组成并装有受料开关，其中两端辊轮由电机带动减速机驱动，以使工件对齐；(3)工件进入加热辊道：工件钢管或石油油井管或钻杆进入加热辊道，进行均匀加热，在加热辊道上倾斜安装V型辊轮和变频调速电机和减速机，V型辊轮转速采用变频调速，通过感应器操作步进上料机把对齐架上的工件平稳地抬起，滚送到呈倾斜8-20°安装的变频送料机上，变频送料机以设定的速度向前送料，变频送料机为单辊传动，速度、高度可调，工件钢管或石油油井管或钻杆安放在V型辊轮上在感应加热线圈内自转，对工件钢管或石油油井管或钻杆均匀加热；(4)淬火感应加热：工件钢管或石油油井管或钻杆经加热辊道进入淬火中频感应加热区，本加热区由两套功率不同的中频电源配多组加热感应线圈组成淬火感应加热区，加热温度850℃-1000℃保证工件温度的均匀；(5)闭环温度控制：在感应加热线圈的出口处安装双色红外测温仪进行监测工件的温度，并把信号反馈到中频电源自动调节中频电源的输出功率，组成闭环控制系统，控制产品工艺温度在允许的误差范围内；(6)随线连续喷淋使工件迅速均匀完全淬透：加热后的工件钢管或石油油井管或钻杆进入喷淋淬火区，采用喷淬装置连续将水流喷射到被加热的钢管表面，完全淬透管壁，快速均匀散热的效果，强喷淋5-30秒，选用二套大流量高压水泵，压力为扬程125米每小时的水循环量1000m3/h，总功率在500kW以上，保证使工件表面产生的蒸汽膜破坏；(7)工件上沥水台：去除工件钢管或石油油井管或钻杆经淬火后留在管内的水带入回火线圈内，利用沥水台在二个方向倾斜达到除水目的，一个方向倾斜使工件钢管或石油油井管或钻杆自动移位，另一个方向在工件钢管或石油油井管或钻杆轴线方向倾斜2-5°，使工件钢管或石油油井管或钻杆在沥水台上自动移位时，使工件钢管或石油油井管或钻杆内的水淌光，几分钟后，由气动上料机抬送上回火线辊道上；(8)回火感应加热：进入回火感应加热区辊道上的工件在辊道上自转向前移动，进入回火中频加热线圈进行回火加热；(9)红外测温闭环控制：双色红外测温仪测定温度信号通过电器控制系统信号处理后，调控中频电源的功率输出，组成闭环温度控制系统；(10)清除工件表面的氧化皮；经回火加热后的工件钢管或石油油井管或钻杆，由辊道输送到除鳞工位，由除鳞工位上的除鳞装置进行除鳞，除去工件表面的氧化物；(11)冷床：除鳞后的工件钢管或石油油井管或钻杆进入冷床工位信号经电器控制系统信号处理，机械手把辊道上的工件翻转到冷床上。