[發明專利]一種大型工件的加熱方法

有效

• 申請號: 201610075349.0
• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN105648163B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 俞秋景
• 申請（專利權）人: 揚州五亭橋缸套有限公司
• 主分類號: C21D1/40
• 分類號: C21D1/40;C21D1/70
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 趙秀斌

技術領域

本發明涉及熱處理技術領域，尤其涉及一種大型工件的加熱方法。

背景技術

在工業生產中，大型、超大型工件的熱處理一直是個難題，比如，一些尺寸達10幾米，甚至幾十米的超大型工件，像超級超重機的機座等這些大型工件。尺寸很大的工件，若其形狀規則倒還好辦，像圓柱、長方體這種簡單的形狀。若是尺寸很大，再加上形狀又不規則，而且又需要進行高溫熱處理的話，則更是一個難題；

傳統的熱處理方法是用熱處理爐，但造出能容納如此巨大的工件的熱處理爐的代價高昂，且造出來后，各種性能難以保證，如均溫性、加熱速率等。在如此巨大的空間里保證這些性能是很難的一件事，所以，用這種方法對這些大型工件進行熱處理，成本高昂，效果難以讓人滿意；

專利號為CN 104775009 A的專利，一種大型支承輥淬火時的加熱方法，其特征在于包括如下階段：低溫等溫加熱：在350～450℃下，保溫20～30h；中溫不穿透加熱：加熱使軋輥輥身表面溫度升高至750～800℃，保溫1～3h；高溫感應加熱：使軋輥輥身表面溫度升高至預定淬火溫度Tq＝850～1050℃，并保溫30～60min，它只是改變了加熱的方法，不能實現對大型工件的加熱。

發明內容

本發明的目的是提供一種大型工件的加熱方法，解決了現有技術中工件大型加熱困難、成本高昂、無法保證加熱的均溫性的技術問題；

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種大型工件的加熱方法，包括以下步驟：

(1)在所述工件的表面上覆蓋冰；

(2)在低溫環境下，用編織好的電熱絲網包覆在冰層表面，在電熱絲網的外側連接有吊環來固定住；

(3)然后在電熱絲網外側再套裝上隔熱保溫層；

(4)將所述工件轉移到常溫環境中進行融化，等冰層融化完畢后，再對所述工件、電熱絲網和隔熱保溫層進行干燥，干燥完畢后，通過吊環使電熱絲網均勻的固定在距離所述工件表面2-3厘米的位置上；

(5)再在所述工件上插入熱電偶對溫度進行監測，并將熱電偶與溫度顯示設備連接，然后對電熱絲網通電進行加熱，根據溫度顯示設備顯示的溫度調整電熱絲網的功率。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進：

進一步，在所述工件的表面上覆蓋冰的具體工藝步驟如下：在低溫環境下，在工件上一層一層的澆水，等水形成冰層，對冰層進行打磨修理，保證冰層厚度為2-3cm；

進一步，所述低溫環境為溫度為零下50攝氏度到0攝氏度的環境，采用本步的有益效果是保證水能夠均勻在工件表面結冰；

進一步，所述低溫環境為零下20至零度，其中不包括零度；

進一步，所述常溫環境為溫度高于0攝氏度的環境，采用本步的有益效果是確保冰層融化，方便電熱絲網能夠均勻固定在工件的表面；

進一步，所述常溫環境為0攝氏度至35攝氏度；

進一步，所述步驟(4)的融化過程中，在隔熱保溫層上開設有排水口，等冰層融化，進行干燥以后，將排水口用保溫層堵上，采用本步的有益效果是將水排盡，這樣方便干燥；

進一步，所述步驟(5)中的調整電熱絲網的功率是通過人工調節或者通過自動溫控柜進行調節，采用本步的有益效果是通過調節電熱絲網的功率，來調節加熱溫度；

進一步，所述步驟(4)中的干燥是通過自然干燥或者吹熱風干燥，干燥溫度是不高于200℃；

進一步，所述電熱絲網為多塊分別覆蓋在工件表面或者整體覆蓋，采用本步的有益效果是方便覆蓋，因為工件可以有不規則的表面，這時候，只能分別覆蓋；

本發明成本低，操作簡便，能適應任何尺寸、形狀的工件，且加熱溫度能夠均勻，本發明的方法主要包括以下幾個步驟：

1.先在零下的低溫環境中把工件表面覆蓋上一層冰，這個步驟可以這樣實現，在低溫環境下，向工件一層一層地澆水，等待工件表面結冰，等到工件表面覆蓋上一層完整的冰后，將冰層厚度進行修磨，冰層厚度以2-3厘米為好，然后對冰層進行處理；

2.將編織好的電熱絲網覆蓋在冰層表面，操作過程中，要確保冰層不會熔化，其中電熱絲網可以一塊一塊覆蓋，以較好地適應工件形狀，也可以整體覆蓋，其中電熱絲網通過吊環固定；

3.在電熱絲網表面覆蓋一層隔熱保溫層，防止后面在對工件進行熱處理時熱量大量散失；

4.把工件移過到零上的常溫環境中，讓冰融化，再把工件、加熱設施、保溫層干燥，這時候的干燥方法為自然干燥或者吹熱風干燥都可以，這樣，電熱絲網就均勻的固定在距離工件表面2-3厘米的位置，這樣加熱時，就能保證加熱能夠加熱均勻；