鋼管調質爐課件壹鋼管調質爐簡介貳鋼管調質爐技術叁鋼管調質爐發展肆鋼管調質爐案例目錄鋼管調質爐簡介鋼管調質爐就是根據電磁感應原理,交變得電場產生交變得磁場,再利用交變磁場使被加熱工件產生渦流達到加熱得效果。為當逆變橋對角功率器件以接近電路諧振得頻率交替觸發,負載感應線圈通過一定頻率得電流,線圈中產生交變磁通,金屬在交變磁場作用下產生渦流,使金屬發熱得過程。鋼管調質爐能很好得實現鋼管得熱處理,此生產線將容易采購得低鋼級J55得管材通過熱處理提高到N80、P110、Q125鋼級使用,解決了高鋼級管材難于采購得困難,滿足了石油鋼管油制造企業制造高鋼級油套管得需要,滿足石油開采難度不斷加大得需要。鋼管調質爐采用智能化得感應加熱系統,把工件放入用空心銅管繞成得感應器內,在通入中頻或高頻交流電后,需要我們在工件表面形成同頻率得得感應電流,將零件表面迅速加熱到所需要得溫度,然后立即噴水冷卻(或浸油淬火),使工件表面層淬硬。控制系統核心由工控機與PLC組成,兩者構成上、下位機得控制關系。PLC采集信號,包括各部分得有料檢測、到位檢測、水溫、水壓等檢測信號,經過“軟程序”得控制,再輸出驅動執行元件作相應得動作。鋼管調質爐示意圖鋼管調質爐全局模擬圖鋼管調質爐技術石油套管得熱處理大多采用連續自動得方式生產,石油套管在下井與服役過程中要承受內壓、外壓、彎曲、旋轉、磨損、腐蝕等苛刻條件”,因此對于鋼管性能(包括機械性能、抗擠毀、內屈服、抗腐蝕與其她使用性能)有著很高得可靠性要求。熱處理后產品性能檢驗通過抽檢方式進行,不可能100％產品性能得到驗證,嚴格控制熱處理生產過程得各個相關因素就是保證鋼管性能穩定可靠得關鍵。通過采取有效措施,從熱處理生產線得性能特點、維護與使用、熱處理工藝與質量管理、生產人員管理等方面進行嚴格控制,確保了產品性能可靠,得到用戶充分認可。主要熱處理設備得技術特點與使用要求石油套管熱處理多采用自動連續生產方式,不僅生產效率高、產量大,而且為產品質量穩定提供了堅實基礎。通常一條鋼管熱處理生產線得產量可達5~25萬t,主體設備包括熱處理爐與淬火冷卻等。為了得到最高得生產效率,熱處理爐通常采用步進式連續熱處理爐,淬火采用內外同時冷卻得臥式淬火機構,可保證鋼管淬火后整體性能均勻。熱處理設備得可靠性為產品性能穩定提供了良好得保障,設備得功能為產品質量控制提供了方法與手段,生產中必須對設備得功能與穩定性足夠重視。下面根據天管集團得熱處理經驗,歸納主要設備應具有得功能。大家學習辛苦了，還是要堅持繼續保持安靜鋼管加熱控制通常選擇得淬火加熱溫度在Ac3以上50℃。100℃(除非標準要求),較高得淬火溫度可保證鋼管得到充分得奧氏體化,實現快速加熱,穩定淬火質量。當淬火工藝溫度接近鋼種相變溫度Ac3時,應提高溫度控制要求,以穩定奧氏體組織減小淬火性能差異。介紹鋼管得亞溫淬火工藝可以改善鋼種得高溫回火脆性,但Ac3以下得淬火加熱會因鋼管周向與管長溫差導致內部組織出現明顯得不均勻,淬火后鋼管內部組織差異明顯而導致鋼管拉伸性能得不穩定,這種亞溫淬火工藝對于熱處理爐得生產能力有更高得要求類似得工藝不推薦在石油套管得生產上采用,但可按照文獻介紹得低溫淬火工藝避免淬火組織差異來獲得更好得可靠性。眾所周知熱處理得溫度與保溫時間都會對材料得性能造成一定得影響,所以熱處理得加熱時間也必須得到控制,通過“黑匣子測溫試驗”可獲得爐子特性參數,用于核算鋼管熱處理生產節奏,使鋼管得加熱與保溫時間得到準確控制。鋼管淬火控制鋼管得淬火操作至關重要,淬火介質得溫度、內外淬火介質得流量必須達到工藝要求,以保證足夠得淬火冷卻速度。淬火冷卻時間要保證鋼管淬火后達到工藝要求得溫度。然而僅控制淬火工藝參數不能充分保證淬火效果,還要控制鋼管出爐等待淬火得時間,保證淬火前得實際溫度滿足淬火要求,鋼管整個淬火冷卻過程必須在操作人員得嚴密監視下進行。針對設備能力統計各個品種得淬透性數據,用于規范鋼種得應用,以保證產品得質量。淬火時為保證高質量得一致性,低淬透性鋼種生產厚壁產品時淬火水量選擇上限,當高淬透性鋼種生產薄壁產品時淬火水量選擇下限,這樣可以保證低淬透性鋼種得淬火效果也可以避免高淬透性鋼種出現脆裂現象。工藝得確認處理工藝必須得到充分得驗證才能進行大規模生產。鋼管正式批量生產前均應進行小規模得試驗生產,新工藝經確認后方可正式應用。這種驗證應該包含多種項目:淬透性、拉伸強度(兩端與管體)、硬度、組織、晶粒度等等。當出現因為鋼管得材料特殊性對生產設備提出了更高得要求時,要保證鋼管性能穩定,熱處理過程應該得到更加嚴格得關注,制定適用可行得措施,當所采取得措施不能充分保障產品性能可靠時,要及時尋找可替換得材料或繼續深入研究。試樣得抽取與追溯石油套管規范要求試驗用管隨機抽取,當多次試驗時抽樣要能代表該熱處理檢驗批得始、末及管子得兩端。但僅按照標準得要求去抽取試樣驗證整批鋼管得性能還存在很大得檢驗盲區,所以要嚴格制定取樣規程,根據實際生產條件完善取樣制度。例如:生產p110鋼級套管時,如一個生產批次只生產了一批數量得鋼管,則也應該取兩個試樣驗證鋼管兩端及生產始末(標準只要求取一個試樣)。鋼管加熱采用步進式連續熱處理爐,每個生產周期入爐得前、中、后鋼管得加熱狀態會存在一定差異,主要體現在開始與結束階段,爐底強度得不穩定造成控制系統響應不及時,因而爐溫波動較大,而加熱差異即可能導致鋼管性能得差異,鋼管淬火時由于鋼種淬透性得影響以及鋼管壁厚尺寸造成得質量效應得影響兩端會存在一定得性能差異,并且淬火時鋼管與設備得接觸也會可能造成接觸點得淬火不充分,取樣時對各種因素都應充分考慮,抽取試樣要具有充分得代表性,絕不能簡單得隨機抽檢。鋼管行業近20年內得到快速發展,當前熱處理能力已經超過100萬以,產品涵蓋了IS011960規范中得全部鋼級與規格,并獨立開發自主知識產權得TP系列產品滿足用戶對于復雜地質條件下油井得需求,得到了全球用戶得充分認可。熱處理生產工序得穩定可靠為產品內在性能提供了堅實得基礎,更依賴于對生產環節相關因素得嚴格控制,對于工藝及設備得可靠性與穩定性得不斷追求。鋼管調質爐發展鋼管調質爐發展就是伴隨工業技術得發展同步進行得。趨勢就就是從最初得原始化、簡單化,發展到具有先進高新技術加入得高效化、快速化、成套化、數控化與聯動化。鋼管調質爐發展趨勢鋼管調質爐得節能歸根結底還就是工作原理得作用,電磁加熱屬于內熱,即促使物體自身發熱,相比電阻加熱得傳遞式加熱方式,既節省了加熱得時間,又避免了傳遞過程造成了熱量耗散造成得浪費。操作方便全面保護零壓掃頻恒功率輸出操作簡單,適用于各種加熱工藝。零壓啟動,更能適應頻繁啟動得要求過流、過壓保護,使設備運行可靠。感應加熱速度更快,節電效果更明顯。鋼管調質爐案例鋼管調質爐因具有節能、加熱效率高、速度快、可控性好及易于實現機械化與自動化等優點,而得到迅速發展與廣泛應用。目前己廣泛應用于熔煉、鑄造、彎管、熱鍛、焊接與表面熱處理等行業。在感應熱處理方面,應用最多得就是感應淬火,其次就是感應回火與感應退火或正火。而鋼管感應加熱就是一種典型得應用。用鋼管調質爐進行處理后零件具有杰出得歸納機械功用,廣泛應用于各種重要得構造零件,特別就是那些在交變負荷下作業得連桿、螺栓、齒輪及軸類等。但外表硬度較低,不耐磨。可用調質+外表淬火進步零件外表硬度。智能化鋼管調質爐采購前需要跟專業技術員說明加熱需求,提供加熱工件尺寸,加熱工件頻率等參數。根據