[發明專利]精密鋼管高頻感應連續退火工藝及其退火線

無效

• 申請號: 201210249580.9
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號: CN102766750A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 張國良
• 申請（專利權）人: 常州市武進順達精密鋼管有限公司
• 主分類號: C21D9/08
• 分類號: C21D9/08
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 路接洲

技術領域

本發明涉及一種在線退火工藝及設備，尤其是一種采用高頻感應方式對鋼管進行加熱達到退火溫度的工藝技術及其退火線。

背景技術

精密鋼管廣泛采用連續對鋼管短路加熱，使鋼管達到退火溫度后，再隨管道保溫、冷卻，達到連續退火目的；或采用井式爐、罩式爐退火。連續短路加熱退火工藝，生產效率較低，加熱電極與鋼管接觸，易發生電極接觸不良，損壞鋼管表面；生產繁瑣，需頻繁修磨電極，保證接觸良好。井式爐或罩式爐退火，位于爐內不同位置的鋼管因加熱溫度不同，造成鋼管性能不均勻。此二種工藝能耗均較高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提出一種精密鋼管高頻感應連續退火工藝及其退火線，不需要采用接觸式加熱方式就可以直接對工件整體加熱。

本發明所采用的技術方案為：一種精密鋼管高頻感應連續退火工藝，包括以下步驟：

1）放料裝置將鋼管連續進給高頻感應裝置進行連續高頻感應加熱；

2）鋼管在高頻感應裝置內經過三組感應圈的逐步加熱至退火溫度，退火溫度為850～900℃，退火時間為5～6秒；

3）加熱后的鋼管進入保溫管道，保溫時間為10～12秒；

4）鋼管進入冷卻管道進行溫度冷卻；

5）鋼管表面溫度冷卻降至100℃以內后由牽引裝置送至收卷裝置卷繞成盤狀。

具體的說，本發明所述的退火工藝的走線速度為90～120m/min。

本發明所述的步驟2）中鋼管經過3組感應圈的逐步加熱方式為：鋼管經過第一組感應圈表面溫度高于初始溫度即可；鋼管經過第二組感應圈表面溫度接近退火溫度；鋼管經過第三組感應圈表面溫度達到退火溫度，此時退火加熱狀態結束。

本發明所述的步驟2）中的感應圈通過石英管包裹后再將鋼管包裹其中，采用石英管包裹的目的是因為石英管耐高溫且透明，容易觀察鋼管的加熱情況。

本發明的工作原理是：感應圈通過繞制之后，將鋼管包裹其中，當感應器中通入一定頻率的交變電流時，周圍即產生交變磁場。交變磁場的電磁感應作用使工件內產生封閉的感應電流——渦流，工件表層高密度電流的電能轉變為熱能，使表層的溫度升高，即實現表面加熱。

同時，本發明還提供了一種精密鋼管高頻感應連續退火線，包括鋼管依次經過的放料裝置、高頻感應裝置、保溫管道、冷卻管道、牽引裝置以及收卷裝置；所述的高頻感應裝置內設置有三組感應圈，每組感應圈的表面均包裹有石英管，所述的鋼管間隔石英管放置在感應圈內圈。

本發明所述的高頻感應裝置實際上是一個大功率的變頻器，通過設備本身的電子裝置，將50Hz普通工頻交流電變為幾十到數百赫茲的高頻交流電，其主要有可控整流器、電子管震蕩和控制電路三大部分組成，各部分之間電連接。當感應出的電流流經感應圈時，會在感應圈包裹的鋼管表面產生感應電流，感應電流流經鋼管表面后會發熱，產生的熱量足以加熱鋼管至退火溫度。

本發明所述的鋼管為邦迪管。

本發明的有益效果是：本發明采用了高頻感應單元為熱量提供來源，采用高頻退火方式對鋼管進行加熱，不需要像接觸式加熱方式，就可以在金屬物中直接產生高溫；不但可以使金屬物體整體加熱，也可以選擇性地對每個部位進行局部加熱；是一種加熱方式的革命，同樣是電能加熱，它卻可以比電爐、電烘箱等節電百分之四十，而且對鋼管表面質量與鋼管整體力學性能的一致性有了較大的提升。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的退火線的簡化示意圖；

圖中：1、放料裝置；2、高頻感應裝置；3、保溫管道；4、冷卻管道；5、牽引裝置；6、收卷裝置。

具體實施方式

現在結合附圖和優選實施例對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。

如圖1所示的一種精密鋼管高頻感應連續退火線，包括鋼管依次經過的放料裝置1、高頻感應裝置2、保溫管道3、冷卻管道4、牽引裝置5以及收卷裝置6；高頻感應裝置2內設置有三組感應圈，每組感應圈的表面均包裹有石英管，鋼管間隔石英管放置在感應圈內圈。

圖中的箭頭方向為鋼管的行進方向。放料裝置1主要放置待生產的物料，即邦迪管，為被動輸料裝置，本身不帶有傳動馬達；高頻感應退火采用電能生磁，磁能生熱的原理，對鋼管進行逐點加熱。