鋼管調(diào)質(zhì)爐課件

鋼管調(diào)質(zhì)爐課件壹鋼管調(diào)質(zhì)爐簡(jiǎn)介貳鋼管調(diào)質(zhì)爐技術(shù)叁鋼管調(diào)質(zhì)爐發(fā)展肆鋼管調(diào)質(zhì)爐案例目錄鋼管調(diào)質(zhì)爐簡(jiǎn)介鋼管調(diào)質(zhì)爐就是根據(jù)電磁感應(yīng)原理,交變得電場(chǎng)產(chǎn)生交變得磁場(chǎng),再利用交變磁場(chǎng)使被加熱工件產(chǎn)生渦流達(dá)到加熱得效果。為當(dāng)逆變橋?qū)枪β势骷越咏娐分C振得頻率交替觸發(fā),負(fù)載感應(yīng)線圈通過一定頻率得電流,線圈中產(chǎn)生交變磁通,金屬在交變磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生渦流,使金屬發(fā)熱得過程。鋼管調(diào)質(zhì)爐能很好得實(shí)現(xiàn)鋼管得熱處理,此生產(chǎn)線將容易采購(gòu)得低鋼級(jí)J55得管材通過熱處理提高到N80、P110、Q125鋼級(jí)使用,解決了高鋼級(jí)管材難于采購(gòu)得困難,滿足了石油鋼管油制造企業(yè)制造高鋼級(jí)油套管得需要,滿足石油開采難度不斷加大得需要。鋼管調(diào)質(zhì)爐采用智能化得感應(yīng)加熱系統(tǒng),把工件放入用空心銅管繞成得感應(yīng)器內(nèi),在通入中頻或高頻交流電后,需要我們?cè)诠ぜ砻嫘纬赏l率得得感應(yīng)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?？刂葡到y(tǒng)核心由工控機(jī)與PLC組成,兩者構(gòu)成上、下位機(jī)得控制關(guān)系。PLC采集信號(hào),包括各部分得有料檢測(cè)、到位檢測(cè)、水溫、水壓等檢測(cè)信號(hào),經(jīng)過“軟程序”得控制,再輸出驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件作相應(yīng)得動(dòng)作。鋼管調(diào)質(zhì)爐示意圖鋼管調(diào)質(zhì)爐全局模擬圖鋼管調(diào)質(zhì)爐技術(shù)石油套管得熱處理大多采用連續(xù)自動(dòng)得方式生產(chǎn),石油套管在下井與服役過程中要承受內(nèi)壓、外壓、彎曲、旋轉(zhuǎn)、磨損、腐蝕等苛刻條件”,因此對(duì)于鋼管性能(包括機(jī)械性能、抗擠毀、內(nèi)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(chǎn)品性能檢驗(yàn)通過抽檢方式進(jìn)行,不可能100％產(chǎn)品性能得到驗(yàn)證,嚴(yán)格控制熱處理生產(chǎn)過程得各個(gè)相關(guān)因素就是保證鋼管性能穩(wěn)定可靠得關(guān)鍵。通過采取有效措施,從熱處理生產(chǎn)線得性能特點(diǎn)、維護(hù)與使用、熱處理工藝與質(zhì)量管理、生產(chǎn)人員管理等方面進(jìn)行嚴(yán)格控制,確保了產(chǎn)品性能可靠,得到用戶充分認(rèn)可。主要熱處理設(shè)備得技術(shù)特點(diǎn)與使用要求石油套管熱處理多采用自動(dòng)連續(xù)生產(chǎn)方式,不僅生產(chǎn)效率高、產(chǎn)量大,而且為產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通常一條鋼管熱處理生產(chǎn)線得產(chǎn)量可達(dá)5~25萬t,主體設(shè)備包括熱處理爐與淬火冷卻等。為了得到最高得生產(chǎn)效率,熱處理爐通常采用步進(jìn)式連續(xù)熱處理爐,淬火采用內(nèi)外同時(shí)冷卻得臥式淬火機(jī)構(gòu),可保證鋼管淬火后整體性能均勻。熱處理設(shè)備得可靠性為產(chǎn)品性能穩(wěn)定提供了良好得保障,設(shè)備得功能為產(chǎn)品質(zhì)量控制提供了方法與手段,生產(chǎn)中必須對(duì)設(shè)備得功能與穩(wěn)定性足夠重視。下面根據(jù)天管集團(tuán)得熱處理經(jīng)驗(yàn),歸納主要設(shè)備應(yīng)具有得功能。大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅(jiān)持繼續(xù)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(biāo)準(zhǔn)要求),較高得淬火溫度可保證鋼管得到充分得奧氏體化,實(shí)現(xiàn)快速加熱,穩(wěn)定淬火質(zhì)量。當(dāng)淬火工藝溫度接近鋼種相變溫度Ac3時(shí),應(yīng)提高溫度控制要求,以穩(wěn)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(huì)因鋼管周向與管長(zhǎng)溫差導(dǎo)致內(nèi)部組織出現(xiàn)明顯得不均勻,淬火后鋼管內(nèi)部組織差異明顯而導(dǎo)致鋼管拉伸性能得不穩(wěn)定,這種亞溫淬火工藝對(duì)于熱處理爐得生產(chǎn)能力有更高得要求類似得工藝不推薦在石油套管得生產(chǎn)上采用,但可按照文獻(xiàn)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(shí)間都會(huì)對(duì)材料得性能造成一定得影響,所以熱處理得加熱時(shí)間也必須得到控制,通過“黑匣子測(cè)溫試驗(yàn)”可獲得爐子特性參數(shù),用于核算鋼管熱處理生產(chǎn)節(jié)奏,使鋼管得加熱與保溫時(shí)間得到準(zhǔn)確控制。鋼管淬火控制鋼管得淬火操作至關(guān)重要,淬火介質(zhì)得溫度、內(nèi)外淬火介質(zhì)得流量必須達(dá)到工藝要求,以保證足夠得淬火冷卻速度。淬火冷卻時(shí)間要保證鋼管淬火后達(dá)到工藝要求得溫度。然而僅控制淬火工藝參數(shù)不能充分保證淬火效果,還要控制鋼管出爐等待淬火得時(shí)間,保證淬火前得實(shí)際溫度滿足淬火要求,鋼管整個(gè)淬火冷卻過程必須在操作人員得嚴(yán)密監(jiān)視下進(jìn)行。針對(duì)設(shè)備能力統(tǒng)計(jì)各個(gè)品種得淬透性數(shù)據(jù),用于規(guī)范鋼種得應(yīng)用,以保證產(chǎn)品得質(zhì)量。淬火時(shí)為保證高質(zhì)量得一致性,低淬透性鋼種生產(chǎn)厚壁產(chǎn)品時(shí)淬火水量選擇上限,當(dāng)高淬透性鋼種生產(chǎn)薄壁產(chǎn)品時(shí)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(xiàn)脆裂現(xiàn)象。工藝得確認(rèn)處理工藝必須得到充分得驗(yàn)證才能進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。鋼管正式批量生產(chǎn)前均應(yīng)進(jìn)行小規(guī)模得試驗(yàn)生產(chǎn),新工藝經(jīng)確認(rèn)后方可正式應(yīng)用。這種驗(yàn)證應(yīng)該包含多種項(xiàng)目:淬透性、拉伸強(qiáng)度(兩端與管體)、硬度、組織、晶粒度等等。當(dāng)出現(xiàn)因?yàn)殇摴艿貌牧咸厥庑詫?duì)生產(chǎn)設(shè)備提出了更高得要求時(shí),要保證鋼管性能穩(wěn)定,熱處理過程應(yīng)該得到更加嚴(yán)格得關(guān)注,制定適用可行得措施,當(dāng)所采取得措施不能充分保障產(chǎn)品性能可靠時(shí),要及時(shí)尋找可替換得材料或繼續(xù)深入研究。試樣得抽取與追溯石油套管規(guī)范要求試驗(yàn)用管隨機(jī)抽取,當(dāng)多次試驗(yàn)時(shí)抽樣要能代表該熱處理檢驗(yàn)批得始、末及管子得兩端。但僅按照標(biāo)準(zhǔn)得要求去抽取試樣驗(yàn)證整批鋼管得性能還存在很大得檢驗(yàn)盲區(qū),所以要嚴(yán)格制定取樣規(guī)程,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條件完善取樣制度。例如:生產(chǎn)p110鋼級(jí)套管時(shí),如一個(gè)生產(chǎn)批次只生產(chǎn)了一批數(shù)量得鋼管,則也應(yīng)該取兩個(gè)試樣驗(yàn)證鋼管兩端及生產(chǎn)始末(標(biāo)準(zhǔn)只要求取一個(gè)試樣)。鋼管加熱采用步進(jìn)式連續(xù)熱處理爐,每個(gè)生產(chǎn)周期入爐得前、中、后鋼管得加熱狀態(tài)會(huì)存在一定差異,主要體現(xiàn)在開始與結(jié)束階段,爐底強(qiáng)度得不穩(wěn)定造成控制系統(tǒng)響應(yīng)不及時(shí),因而爐溫波動(dòng)較大,而加熱差異即可能導(dǎo)致鋼管性能得差異,鋼管淬火時(shí)由于鋼種淬透性得影響以及鋼管壁厚尺寸造成得質(zhì)量效應(yīng)得影響兩端會(huì)存在一定得性能差異,并且淬火時(shí)鋼管與設(shè)備得接觸也會(huì)可能造成接觸點(diǎn)得淬火不充分,取樣時(shí)對(duì)各種因素都應(yīng)充分考慮,抽取試樣要具有充分得代表性,絕不能簡(jiǎn)單得隨機(jī)抽檢。鋼管行業(yè)近20年內(nèi)得到快速發(fā)展,當(dāng)前熱處理能力已經(jīng)超過100萬以,產(chǎn)品涵蓋了IS011960規(guī)范中得全部鋼級(jí)與規(guī)格,并獨(dú)立開發(fā)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)得TP系列產(chǎn)品滿足用戶對(duì)于復(fù)雜地質(zhì)條件下油井得需求,得到了全球用戶得充分認(rèn)可。熱處理生產(chǎn)工序得穩(wěn)定可靠為產(chǎn)品內(nèi)在性能提供了堅(jiān)實(shí)得基礎(chǔ),更依賴于對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)相關(guān)因素得嚴(yán)格控制,對(duì)于工藝及設(shè)備得可靠性與穩(wěn)定性得不斷追求。鋼管調(diào)質(zhì)爐發(fā)展鋼管調(diào)質(zhì)爐發(fā)展就是伴隨工業(yè)技術(shù)得發(fā)展同步進(jìn)行得。趨勢(shì)就就是從最初得原始化、簡(jiǎn)單化,發(fā)展到具有先進(jìn)高新技術(shù)加入得高效化、快速化、成套化、數(shù)控化與聯(lián)動(dòng)化。鋼管調(diào)質(zhì)爐發(fā)展趨勢(shì)鋼管調(diào)質(zhì)爐得節(jié)能歸根結(jié)底還就是工作原理得作用,電磁加熱屬于內(nèi)熱,即促使物體自身發(fā)熱,相比電阻加熱得傳遞式加熱方式,既節(jié)省了加熱得時(shí)間,又避免了傳遞過程造成了熱量耗散造成得浪費(fèi)。操作方便全面保護(hù)零壓掃頻恒功率輸出操作簡(jiǎn)單,適用于各種加熱工藝。零壓?jiǎn)?dòng),更能適應(yīng)頻繁啟動(dòng)得要求過流、過壓保護(hù),使設(shè)備運(yùn)行可靠。感應(yīng)加熱速度更快,節(jié)電效果更明顯。鋼管調(diào)質(zhì)爐案例鋼管調(diào)質(zhì)爐因具有節(jié)能、加熱效率高、速度快、可控性好及易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn),而得到迅速發(fā)展與廣泛應(yīng)用。目前己廣泛應(yīng)用于熔煉、鑄造、彎管、熱鍛、焊接與表面熱處理等行業(yè)。在感應(yīng)熱處理方面,應(yīng)用最多得就是感應(yīng)淬火,其次就是感應(yīng)回火與感應(yīng)退火或正火。而鋼管感應(yīng)加熱就是一種典型得應(yīng)用。用鋼管調(diào)質(zhì)爐進(jìn)行處理后零件具有杰出得歸納機(jī)械功用,廣泛應(yīng)用于各種重要得構(gòu)造零件,特別就是那些在交變負(fù)荷下作業(yè)得連桿、螺栓、齒輪及軸類等。但外表硬度較低,不耐磨?？捎谜{(diào)質(zhì)+外表淬火進(jìn)步零件外表硬度。智能化鋼管調(diào)質(zhì)爐采購(gòu)前需要跟專業(yè)技術(shù)員說明加熱需求,提供加熱工件尺寸,加熱工件頻率等參數(shù)。根據(jù)