專利名稱：管道感應(yīng)在線熱處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及材料熱處理領(lǐng)域，具體而言，涉及一種管道感應(yīng)在線熱處理方法。
背景技術(shù)：
如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中頻感應(yīng)在線連續(xù)熱處理是包括加熱步驟SlOl和淬火步驟 S102，在加熱步驟SlOl通過多個(gè)中頻感應(yīng)器對(duì)鋼管進(jìn)行熱處理，鋼管通過管道運(yùn)輸裝置運(yùn)輸穿過感應(yīng)器從而得到加熱，然后在淬火步驟S102噴灑淬火液淬火。感應(yīng)加熱的原理是 感應(yīng)器通以中頻或高頻的交變電流，感應(yīng)器產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，交變磁場(chǎng)在鋼管外表形成相同頻率的感應(yīng)電流，而感應(yīng)電流的分布在鋼管的端部和中間部分有差別，如果每支鋼管分隔，則鋼管的頭部、尾部溫度與中間部位會(huì)出現(xiàn)溫差，同時(shí)淬火時(shí)淬火液也會(huì)進(jìn)入鋼管內(nèi)表而使鋼管彎曲?，F(xiàn)有技術(shù)存在以下缺點(diǎn)1.管道的頭部、尾部與中間部分存在溫差；2.淬火時(shí)淬火液從管道端部進(jìn)入管道內(nèi)表面使鋼管冷卻不均勻從而使管道彎曲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種使管道相互連接連續(xù)熱處理的管道感應(yīng)在線熱處理方法，避免淬火液從管道端部進(jìn)入管道內(nèi)表面而導(dǎo)致鋼管冷卻不均勻從而使管道彎曲。一種管道感應(yīng)在線熱處理方法，包括以下步驟準(zhǔn)備步驟，將管道連接裝置固定在管道上；連接步驟，在管道運(yùn)輸裝置上將前后兩支管道通過管道連接裝置首尾相連；加熱步驟，相連接的管道通過管道運(yùn)輸裝置運(yùn)輸并穿過多個(gè)感應(yīng)器連續(xù)加熱；淬火步驟，噴灑淬火液對(duì)管道冷卻淬火；分離步驟，在管道運(yùn)輸裝置上將相連的前后兩支管道分開。進(jìn)一步地，準(zhǔn)備步驟中管道連接裝置包括連接部和與連接部相連的導(dǎo)向部，連接部包括前管體連接段和后管體連接段，導(dǎo)向部沿連接部軸向方向延伸。進(jìn)一步地，準(zhǔn)備步驟是將管道連接裝置的前管體連接段與管道的尾端相連接。進(jìn)一步地，在連接步驟過程中，在后管道的前進(jìn)速度大于在前管道的前進(jìn)速度，使得運(yùn)行過程中在后管道追上在前管道，使得在后管道的前端與連接于在前管道尾端的管道連接裝置的后管體連接段相連接。進(jìn)一步地，管道運(yùn)輸裝置由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，在后管道的管道運(yùn)輸裝置的電機(jī)的轉(zhuǎn)速大于在前管道的管道運(yùn)輸裝置的電機(jī)轉(zhuǎn)速使在后管道的前進(jìn)速度大于在前管道的前進(jìn)速度。進(jìn)一步地，在分離步驟過程中，在前管道的前進(jìn)速度大于在后管道的前進(jìn)速度，使在前管道與在后管道分開。進(jìn)一步地，管道運(yùn)輸裝置由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，在前管道的管道運(yùn)輸裝置的電機(jī)的轉(zhuǎn)速大于在后管道的管道運(yùn)輸裝置的電機(jī)轉(zhuǎn)速使在前管道的前進(jìn)速度大于在后管道的前進(jìn)速度。進(jìn)一步地，管道運(yùn)輸裝置的前端有旋轉(zhuǎn)輪，旋轉(zhuǎn)輪有旋轉(zhuǎn)方向和管道前進(jìn)方向一致的使管道僅向前運(yùn)動(dòng)的第一位置，和旋轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向與管道前進(jìn)方向垂直的使管道僅旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第二位置，以及位于第一位置和第二位置之間使管道螺旋前進(jìn)的中間位置。進(jìn)一步地，通過使在后管道的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向與管道前進(jìn)方向的夾角小于在前管道的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)方向與管道前進(jìn)方向的夾角使在后管道的前進(jìn)速度大于在前管道的前進(jìn)速度。進(jìn)一步地，在分離步驟過程中，在前管道的前進(jìn)速度大于在后管道的前進(jìn)速度，使在前管道與在后管道分開。進(jìn)一步地，通過使在后管道的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向與管道前進(jìn)方向的夾角大于在前管道的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)方向與管道前進(jìn)方向的夾角使在前管道的前進(jìn)速度大于在后管道的前進(jìn)速度。根據(jù)本發(fā)明管道感應(yīng)在線熱處理方法，將前后兩鋼管首尾相連再連續(xù)在線加熱， 避免淬火過程中淬火液從管道端部進(jìn)入管道內(nèi)表面而導(dǎo)致鋼管冷卻不均勻從而使管道彎曲ο


構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的管道感應(yīng)在線熱處理方法的流程圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的管道感應(yīng)在線熱處理方法的流程圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的管道感應(yīng)在線熱處理方法的管道連接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的管道感應(yīng)在線熱處理方法的生產(chǎn)線示意圖；圖5是圖4的局部放大圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的管道感應(yīng)在線熱處理方法，包括以下步驟準(zhǔn)備步驟 S01，將管道連接裝置固定在管道上；連接步驟S02，在管道運(yùn)輸裝置30上將前后兩支管道通過管道連接裝置首尾相連；加熱步驟S03，相連接的管道通過管道運(yùn)輸裝置運(yùn)輸并穿過多個(gè)感應(yīng)器連續(xù)加熱；淬火步驟S04，噴灑淬火液對(duì)管道冷卻淬火；分離步驟S05，在管道運(yùn)輸裝置30上將相連的前后兩支管道分開。通過在加熱前將前后兩鋼管首尾相連再連續(xù)在線加熱，避免淬火過程中淬火液從管道端部進(jìn)入管道內(nèi)表面而導(dǎo)致鋼管冷卻不均勻從而使管道彎曲。如圖3所示，準(zhǔn)備步驟SOl中的管道連接裝置包括連接部10和與連接部10相連的導(dǎo)向部20，連接部10包括前管體連接段12和后管體連接段13，導(dǎo)向部20沿連接部10 軸向方向延伸。優(yōu)選地，前管體連接段12和后管體連接段13之間設(shè)置有將兩者分離開的隔離體11，為了使連接可靠，防止連接過程中在后管道撞擊管道連接裝置，使管道連接裝置全部進(jìn)入在前管道內(nèi)腔。導(dǎo)向部20包括多根沿后管體連接段10周向分布的導(dǎo)向桿21和與其相連的卡腳 22，導(dǎo)向桿21的第一端與后管體連接段21連接，其導(dǎo)向作用，保證撞擊時(shí)，前后管體同軸， 同時(shí)也能保證在運(yùn)行過程中后管體不易與連接部10脫離?？_22的第二端向連接部10的軸線彎曲，起導(dǎo)向作用及張緊使管道連接裝置在插入管道后能固定在管道內(nèi)表面。導(dǎo)向部還包括支撐部23，起支撐作用，提高導(dǎo)向桿21和卡腳22的剛度。準(zhǔn)備步驟SOl過程中，將管道連接裝置的前管體連接段12與每根管道的尾端相連接，為管道在運(yùn)輸裝置上連接做準(zhǔn)備。如圖4所示，標(biāo)號(hào)I所示的第I位置為感應(yīng)加熱及淬火位置，標(biāo)號(hào)II所示的第II 位置為進(jìn)入感應(yīng)器前的位置，標(biāo)號(hào)III所示的第III位置為出感應(yīng)器后的位置。在連接步驟S02過程中，在后管道的前進(jìn)速度大于在前管道的前進(jìn)速度，即在第II位置的管道前進(jìn)速度大于第I位置的管道前進(jìn)速度，使得運(yùn)行過程中在第II位置的管道追上第I位置的管道，使得在第II位置的管道的前端與連接于在第I位置的管道的尾端的管道連接裝置的后管體連接段13相連接，從而使前后兩根管道連接在一起，為感應(yīng)加熱及淬火做準(zhǔn)備，通過連接部使前后管體連接，形成一個(gè)相對(duì)密封的腔體，淬火時(shí)淬火液不容易進(jìn)入管道內(nèi)表面， 防止了管道因淬火液而導(dǎo)致的冷卻不均勻，進(jìn)而防止了管道彎曲的問題。同時(shí)，由于管道相互連接加熱，有效的改善了管道端部感應(yīng)電流的分布情況，從而減小端部與中間部分溫差， 提高管道熱處理質(zhì)量。在分離步驟S05過程中，在前管道的前進(jìn)速度大于在后管道的前進(jìn)速度即第III 位置管道前進(jìn)速度大于第I位置的管道前進(jìn)速度，使在第III位置的管道與第I位置的管道在運(yùn)行過程中分開，便于管道堆放及運(yùn)輸。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，如圖4所示，管道運(yùn)輸裝置30由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，管道相互連接時(shí)，使第II位置的管道運(yùn)輸裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速大于第I位置管道運(yùn)輸裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速，從而使第II位置的管道的前進(jìn)速度大于第I位置的管道的前進(jìn)速度，進(jìn)而使兩管道追尾通過管道連接裝置連接。管道相互分離時(shí)，使第III位置的管道運(yùn)輸裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速大于第I位置的管道運(yùn)輸裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)亩沟贗II位置的管道的前進(jìn)速度大于第I位置的管道的前進(jìn)速度，進(jìn)而使兩管道相互分離。優(yōu)選地，管道運(yùn)輸裝置30由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過變頻方式更方便調(diào)節(jié)速度。根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，如圖4和圖5所示，管道運(yùn)輸裝置30的前端有旋轉(zhuǎn)輪 31，旋轉(zhuǎn)輪31的方位可調(diào)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)輪31的旋轉(zhuǎn)方向41和管道前進(jìn)方向42 —致時(shí)，管道僅向前運(yùn)動(dòng)，不會(huì)旋轉(zhuǎn)；當(dāng)旋轉(zhuǎn)輪31的旋轉(zhuǎn)方向41與管道前進(jìn)方向42垂直時(shí)，管道僅旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，不會(huì)向前運(yùn)動(dòng)；當(dāng)旋轉(zhuǎn)輪31的旋轉(zhuǎn)方向41和管道前進(jìn)方向42的夾角介于0°和90° 之間時(shí)，管道即旋轉(zhuǎn)又前進(jìn)，即如標(biāo)號(hào)43所示的方向螺旋前進(jìn)。因而可以調(diào)節(jié)不同管道運(yùn)輸裝置30的旋轉(zhuǎn)輪31的旋轉(zhuǎn)方向41和管道前進(jìn)方向42的夾角來調(diào)整管道前進(jìn)速度。故管道相互連接時(shí)，如圖4所示，通過使第II位置的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向41與管道前進(jìn)方向42的夾角小于第I位置的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)方向41與管道前進(jìn)方向42的夾角使在第II位置的管道前進(jìn)速度大于第I位置的管道的前進(jìn)速度，進(jìn)而使兩管道追尾通過管道連接裝置相互連接。管道相互分離時(shí)，通過使第I位置的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向41與管道前進(jìn)方向42的夾角大于第III位置的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)方向41與管道前進(jìn)方向42的夾角使第III位置的管道的前進(jìn)速度大于第I位置的管道的前進(jìn)速度，進(jìn)而使管道在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中相互分離。
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相似地，在準(zhǔn)備步驟SOl過程中，也可以將管道連接裝置的前管體連接段12與每根管道的前端相連接，即每根在后管道帶著管道連接裝置追上在前管道，通過導(dǎo)向部20插入在前管道內(nèi)腔，使后管體連接段13連接在在前管道的尾端，具體實(shí)現(xiàn)方法與前述方法相似；分離步驟S05也與前述方法相似。從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果通過管道連接裝置將前后兩鋼管首尾相連再連續(xù)在線加熱，避免淬火過程中淬火液從管道端部進(jìn)入管道內(nèi)表面而導(dǎo)致鋼管冷卻不均勻從而使管道彎曲。同時(shí)由于管道相互連接加熱，有效的改善了管道端部感應(yīng)電流的分布情況，從而減小端部與中間部分溫差，提
高管道熱處理質(zhì)量。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于，包括以下步驟 準(zhǔn)備步驟(SOl)，將管道連接裝置固定在管道上；連接步驟(S02)，在管道運(yùn)輸裝置(30)上將前后兩支管道通過所述管道連接裝置首尾相連；加熱步驟(S03)，相連接的管道通過管道運(yùn)輸裝置運(yùn)輸并穿過多個(gè)感應(yīng)器連續(xù)加熱； 淬火步驟(S04)，噴灑淬火液對(duì)管道冷卻淬火； 分離步驟(S05)，在管道運(yùn)輸裝置(30)上將相連的前后兩支管道分開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于，所述準(zhǔn)備步驟(SOl)中所述管道連接裝置包括連接部(10)和與所述連接部(10)相連的導(dǎo)向部(20)；所述連接部(10)包括前管體連接段(1 和后管體連接段(13)，所述導(dǎo)向部00)沿所述連接部(10)軸向方向延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于，所述準(zhǔn)備步驟(SOl)是將所述管道連接裝置的前管體連接段(1 與所述管道的尾端相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于，在所述連接步驟(S(^)過程中，在后管道的前進(jìn)速度大于在前管道的前進(jìn)速度， 使得運(yùn)行過程中在后管道追上在前管道，從而在后管道的前端與連接于在前管道尾端的所述管道連接裝置的所述后管體連接段(1 相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于， 所述管道運(yùn)輸裝置(30)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述在后管道的管道運(yùn)輸裝置的電機(jī)的轉(zhuǎn)速大于所述在前管道的管道運(yùn)輸裝置的電機(jī)轉(zhuǎn)速以使所述在后管道的前進(jìn)速度大于在前管道的前進(jìn)速度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于，在所述分離步驟(S(^)過程中，所述在前管道的前進(jìn)速度大于所述在后管道的前進(jìn)速度，使所述在前管道與所述在后管道分開。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于， 所述管道運(yùn)輸裝置(30)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述在前管道的管道運(yùn)輸裝置的電機(jī)的轉(zhuǎn)速大于所述在后管道的管道運(yùn)輸裝置的電機(jī)轉(zhuǎn)速使所述在前管道的前進(jìn)速度大于所述在后管道的前進(jìn)速度。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于， 所述管道運(yùn)輸裝置(30)的前端有旋轉(zhuǎn)輪(31)；所述旋轉(zhuǎn)輪有旋轉(zhuǎn)方向Gl)和管道前進(jìn)方向0 —致的使管道僅向前運(yùn)動(dòng)的第一位置；所述旋轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向Gl)與管道前進(jìn)方向0 垂直的使管道僅旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第二位置；以及位于所述第一位置和所述第二位置之間使管道螺旋前進(jìn)的中間位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于，通過使在后管道的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向Gl)與管道前進(jìn)方向0 的夾角小于在前管道的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)方向Gl)與管道前進(jìn)方向0 的夾角使所述在后管道的前進(jìn)速度大于在前管道的前進(jìn)速度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于，在所述分離步驟(S(^)過程中，所述在前管道的前進(jìn)速度大于所述在后管道的前進(jìn)速度，使所述在前管道與所述在后管道分開。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的管道感應(yīng)在線熱處理方法，其特征在于，通過使在后管道的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向Gl)與管道前進(jìn)方向G2)的夾角大于在前管道的管道運(yùn)輸裝置旋轉(zhuǎn)方向Gl)與管道前進(jìn)方向0 的夾角使所述在前管道的前進(jìn)速度大于在后管道的前進(jìn)速度。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種管道感應(yīng)在線熱處理方法，包括以下步驟準(zhǔn)備步驟(S01)，將管道連接裝置固定在管道上；連接步驟(S02)，在管道運(yùn)輸裝置(30)上將前后兩支管道通過管道連接裝置首尾相連；加熱步驟(S03)，相連接的管道通過管道運(yùn)輸裝置(30)運(yùn)輸并穿過多個(gè)感應(yīng)器連續(xù)加熱；淬火步驟(S04)，噴灑淬火液對(duì)管道冷卻淬火；分離步驟(S05)，在管道運(yùn)輸裝置(30)上將相連的前后兩支管道分開。根據(jù)本發(fā)明的管道感應(yīng)在線熱處理方法，通過將前后兩鋼管首尾相連再連續(xù)在線加熱，避免淬火過程中淬火液從管道端部進(jìn)入管道內(nèi)表面而導(dǎo)致鋼管冷卻不均勻從而使管道彎曲。
文檔編號(hào)C21D9/08GK102312074SQ201110325498
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者周勇, 張業(yè)圣, 李波, 胡福新, 賀國(guó)盛, 黃良華 申請(qǐng)人:衡陽華菱鋼管有限公司