鋼管、石油油井管、鑽桿的中頻感應加熱熱處理方法
本發明是一種鋼管、油井管、鑽桿的中頻感應加熱熱處理方法。 方法分為：將工件放置在存儲平台上； 工件自動對位定位：工件進入加熱輥道：淬火感應加熱：閉環控溫系統：隨線連續噴塗使工件快速均勻淬火完全：工件中殘留的水分滲出排液台管道：回火感應加熱：紅外測溫閉環控制系統：去除工件表面氧化皮； 冷床：優點：中頻感應加熱作為熱處理熱源，對環境無污染、安全、規模小、成本低。 加熱輥道保證工件在加熱過程中受熱均勻。
工件通過輥道後，無需矯直機矯直，降低了成本。 噴淋淬火裝置使工件在在線連續噴淋中快速均勻、徹底淬火，除鱗裝置使成品工件表面光亮如初。 排液台使感應加熱線圈內的水和蒸汽無需回火，感應加熱線圈使用壽命長。
鋼管、油井管、鑽桿的中頻感應加熱熱處理方法的特點是，該方法的工藝步驟分為：
- 工件上的存儲平台：工件鋼管或油井管或鑽桿整齊地排列在存儲平台上； 儲料平台傾斜2-5度，工件由吊車吊至儲料平台，自動有序排列：儲料平台為偏心輪結構。 將偏心輪調整為φ60～φ139.7不同角度，使翻轉裝置一次只能翻轉一種材料；
- 工件自動對中定位：工件鋼管或油井管或鑽桿從存儲平台送至第一工位——對中定位輥道，由四個輥子組成，並配有收料開關,其中兩端滾輪由電機帶動減速機對工件進行對中；
- 工件進入加熱輥道：工件鋼管或石油油井管或鑽桿進入加熱輥道均勻加熱。 V型輥、變頻調速電機、減速機、V型輥傾斜安裝在加熱輥道上。 轉速採用變頻調速。 步進式送料機由傳感器操作，將對準架上的工件平穩提升，滾動到傾斜8-20°安裝的變頻送料機上。 變頻給料機以設定的速度旋轉。 前送料，變頻送料機為單輥驅動，速度和高度可調。 工件鋼管或油井管或鑽桿放置在V型輥上並在感應加熱線圈中旋轉。 適用於工件鋼管或油井管或鑽桿。 受熱均勻；
- 淬火感應加熱：工件鋼管或油井管或鑽桿通過加熱輥道進入淬火中頻感應加熱區。 該加熱區由兩組不同功率的中頻電源和多組加熱感應線圈組成一個淬火感應加熱區。 加熱溫度850℃-1000℃，保證工件溫度均勻；
- 閉環溫度控制：在感應加熱線圈出口安裝二色紅外測溫儀，監測工件溫度，並將信號反饋給中頻電源，自動調節中頻電源的輸出功率供應形成閉環控制系統，將產品工藝溫度控制在允許誤差範圍內；
- 沿線連續噴淋，使工件快速均勻、完全淬火：被加熱的工件鋼管或油井管或鑽桿進入噴淋淬火區，利用噴淋淬火裝置將水連續噴淋到被加熱工件表面鋼管。 管壁經過淬火處理，散熱快而均勻的效果。 強力噴霧5-30秒。 選用兩套大流量高壓水泵。 壓力為125米。 水循環速度為 1,000 m ↑ [3]/h。 總功率在500千瓦以上。 , 確保工件表面產生的蒸氣膜被破壞；
- 工件上的排水台：將工件鋼管或油井管或鑽桿淬火後留在管內的水清除，並帶入回火線圈。 使用排水台向兩個方向傾斜，以達到除水的目的。 工件鋼管或石油油井管或鑽桿自動移位，另一方向與工件鋼管或石油油井管或鑽桿軸向傾斜2-5°，使工件鋼管或石油油井管或鑽桿在排水台上自動移動。 到位後，將工件鋼管或油井管或鑽桿中的水排盡，幾分鐘後由氣動給料器將其提升到回火線輥道上；
石油鋼管熱處理爐
隨著採油難度的增加和井深的加深，對油井管強度等級的要求越來越高。 J55鋼級油套管已逐漸不能滿足使用要求，N80鋼級成為常規鋼級。 Q125等鋼種應用越來越廣泛，管材市場多提供J55鋼級鋼管，N80、P110、Q125級鋼管採購難度很大。 這給石油鋼管生產企業製造高鋼級油套管帶來了很大的困難。 建設石油鋼管熱處理生產線，可將易購的低牌J55管通過熱處理提高到N80、P110、Q125鋼級，解決了高鋼管採購難，滿足石油鋼管石油製造商製造高檔鋼的要求。 對油套管等級的需求滿足了石油勘探日益增加的難度。
鋼管懸掛排列在淬火爐上表面傾斜的裝載平台上。 爐外進料輥道設有擋塊和拉料裝置。 拉料裝置將鋼管從上料平台拉到淬火爐外的進料輥道上。 進料循環時，打開淬火爐進料爐的爐門，淬火爐外的進料輥道和爐內的懸臂輥道同時快速旋轉，將鋼管送入淬火爐。爐。 鋼管到淬火爐的定位由鋼管定位裝置和PLC控制。 鋼管定位裝置一般由兩個光電開關組成，與PLC共同完成鋼管的測長測速和爐內定位。
鋼管就位進爐，爐內外進料輥道停止轉動。 此時，爐內行走機構的活動樑上升，將爐內懸臂輥道上的鋼管抬高180mm，活動梁水平前進140mm，再下降180mm，放置鋼管在爐內固定梁齒座的斜面上旋轉一定角度落入齒座內。 然後活動梁水平返回原位140mm，完成一次向前的步進動作。 這樣，每隔一個餵食節拍，步進梁就完成一次向前運動。 鋼管在固定樑上向前移動180mm的節距並翻轉一定的角度。 鋼管在淬火爐中加熱保溫至工藝淬火溫度要求。 步進梁將鋼管支撐到淬火爐內出料懸臂輥道上，出料爐門打開，淬火爐內出料懸臂輥和淬火爐外出料輥道同時快速旋轉（變頻調速最大2m/S）。 鋼管輸送至爐外輥道，再經高壓水除鱗裝置輸送至淬火機接收輥道。 淬火機接收輥道設有兩個光電開關。 鋼管頭擋住第一個光電開關，輥道減速。 擋住第二個光電開關輥道停止，鋼管輕輕靠在固定擋板上。 此時，淬火爐的加載機構（一組斯威登槓桿）將鋼管支架放在一組旋轉的淬火支撐輪上。 對應一組壓輪由液壓缸驅動對鋼管進行壓緊。 鋼管在旋轉的支撐輪的帶動下，以更高的速度旋轉。 此時外噴水擋板被油缸拆下，外噴水向下淋，內噴三通閥反轉，內噴水從油缸一端的內孔噴出。鋼管。 它通過外部淋浴和內部噴霧旋轉淬火。 淬火時間可根據鋼管的材質和壁厚在6-30秒內任意設定。 淬火後，擋水板擋住外面的水從淬火區落入下面的坑內，內噴三通閥切換到內噴水通過旁路流入坑內。 壓輪移開，拉料機構將鋼管拉出並滑到氣水器上，氣水器一端被抬起。 同時，壓縮空氣從噴嘴吹出水。 放完水後，空水裝置下降復位，鋼管由進料停止裝置拉出，送至回火爐外的進料輥道。 當達到加料節奏時，打開回火爐門，將鋼管由輥道送入回火爐。 傳動方式與淬火爐相同。 鋼管在回火爐中逐步加熱到工藝溫度。 打開回火爐出料爐門，鋼管由回火爐出料輥道輸送到爐外，通過連接輥道連接到矯直機前的進料輥道. 鋼管由矯直機前的小型冷床冷卻至450℃。 在500度左右，鋼管被拉到矯直機的前輥道上，送到矯直機進行矯直。
這種爐子可以很好地實現鋼管的熱處理。
連續鋼管軋機熱處理生產線設計
該熱處理線主要用於石油和套管的熱處理，符合API 5CT—2001標準。 生產高附加值的油套管，提高經濟效益。 經過熱處理的油套管具有更高的強度、韌性和耐腐蝕性能，達到國際標準，在國內處於領先地位。
設計按以下工藝流程進行：將中間倉的待熱處理鋼管用吊車放置在裝載平台上，然後進入淬火爐，按要求卸出後，高壓進行水脫磷，水淬裝置由旋轉輥道輸送。 使用多組壓實輥壓緊鋼管並使其旋轉。 管材外壁立即在室溫以上的水下淬火，管嘴對準內噴嘴對管材內壁進行淬火，直至鋼管溫度達到要求的結構轉變。
此時，輸送機被提升，鋼管由移位機輸送到排水區，然後進入回火爐。 鋼管從回火爐出來後，通過定徑機和熱矯直機進入冷床，冷卻後進行無損檢測。 , 合格後進入中間倉庫。 該生產線的關鍵技術和創新是：
- 運用系統工程原理和工藝要求，優化工藝流程，使全線具有四大熱處理功能，同時兼顧主次、暢通、高效、低耗。
- 採用外淋內噴技術，配合鋼管水淬工藝專家系統軟件，保證了加工各種鋼種無縫鋼管時的工藝參數合理可靠，從而保證了熱處理產品的質量。
- 全自動控制，計算機信息化管理，全程質量監控，提高勞動生產率和管理水平。
- 改油淬水淬大大減少環境污染，節約油料，提高生產安全。
- 優化投資組合和設備選擇，較整線設備進口節省建設投資100億元以上。
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