CN106480287A - 利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统，用于焊接后双相不锈钢管的固溶处理，包括两组驱动轮组、防氧化管、冷却室、保温室及中频加热线圈，所述防氧化管为两端设置有密封环的管状结构，所述驱动轮组均包括两个驱动轮，防氧化管的不同端还分别设置有进气口和出气口；所述冷却室为其上设置有进水口和出水口的蓄水容器；所述保温室包括隔热层及包裹于隔热层内的加热装置，所述加热装置为电阻加热丝，且所述电子加热丝上还连接有双向可控硅控制器。本发明结构简单，便于实现双相不锈钢管固溶处理各步骤的流程化，以实现固溶处理过程中短时间急剧升温和急冷。

Description

利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统

技术领域

本发明涉及机械工程热处理设备领域，特别是涉及一种利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统。

背景技术

现国内2205不锈钢产品种类有2205不锈钢管、2205双相不锈钢无缝管；2205双相不锈钢板材、2205不锈钢棒材、锻材、管件、带材等。早期的双相不锈钢可以耐中等强度的均匀腐蚀和氯应力腐蚀断裂，但是在焊接情况下使用时，其性能会大大降低。为了改善这种情况，氮就加入了双相不锈钢2205，这样不仅使耐腐蚀性能上升，而且焊接使用情况也很良好。由于2205双相钢特殊的性能特色，应用范围很广， 至今是大量使用的一个牌号。双相不锈钢2205合金是由21%铬，2.5%钼及4.5%镍氮合金构成的复式不锈钢。现有2205双相不锈钢焊接换热管制造工艺一般通过弯曲成形和在线TIG自动焊焊接完成。通常完成焊接的换热管会在其内外表面上产生10-20%的应变，冷塑性变形后换热管的某些物理、化学性能会显著的变化，因此，双相不锈钢2205换热管的焊后热处理对换热管的性能恢复影响重大。

双相不锈钢2205与传统的纯铁素体或奥氏体不锈钢比较，其在热处理过程中相转换明显，这对采用该材料焊接而成的换热管性能影响大，如发生在450℃左右和800℃左右的脆性变化，这就使得传统的不锈钢焊后热处理设备不适合双相不锈钢2205。

发明内容

针对上述双相不锈钢2205与传统的纯铁素体或奥氏体不锈钢比较，其在热处理过程中相转换明显，这对采用该材料焊接而成的换热管性能影响大，如发生在450℃左右和800℃左右的脆性变化，这就使得传统的不锈钢焊后热处理设备不适合双相不锈钢2205的问题，本发明提供了一种利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统。

针对上述问题，本发明提供的利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统通过以下技术要点来达到发明目的：利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统，用于焊接后双相不锈钢管的固溶处理，包括两组位于同一直线上的驱动轮组、位于两组驱动轮组之间的防氧化管和套设于防氧化管上的冷却室及保温室，所述防氧化管为两端设置有密封环的管状结构，所述驱动轮组均包括两个驱动轮，且所述两个驱动轮之间具有用于容置不锈钢管的间隙，所述间隙位于防氧化管的轴线上，防氧化管的不同端还分别设置有进气口和出气口，且冷却室及保温室位于进气口与出气口之间，保温室与与之相邻驱动轮组之间的防氧化管上还缠绕有中频加热线圈；

所述冷却室为其上设置有进水口和出水口的蓄水容器，且所述进水口位于蓄水容器的底部，出水口位于蓄水容器的顶部，且进水口和出水口分别位于冷却室的不同侧；

所述保温室包括隔热层及包裹于隔热层内的加热装置，所述加热装置为缠绕于防氧化管上的电阻加热丝，且所述电子加热丝上还连接有双向可控硅控制器。

具体的，以上设置的驱动轮组用于双相不锈钢管的传递，即由防氧化管的一端传递至另一端，以上进气口和进气口用于防氧化管中保护性气体的流通，设置的密封环分别用于防氧化管的端部密封，设置的保温室和冷却室分别用于对处于各自内部防氧化管管段的保温和冷却，设置的中频加热线圈用于对对应区域防氧化管管段的快速加热，采用本结构形式可实现在8秒内实现不锈钢管温升至加热终了温度，以上结构中，在双相不锈钢管的传递过程中，完成双相不锈钢管的加热、保温和冷却，相较于传统的固溶设备或热处理设备，采用本装置便于实现对双相不锈钢管流程化加热、保温和冷却，同时便于实现迅速升温和急冷。

保温室的结构中，对双相不锈钢管保温温度便于控制。

冷却室的结构，可有效避免在蓄水容器中形成蒸汽死角，且冷却水沿着防氧化管的轴向流动好，利于急冷效果。

更进一步的技术方案为：

为便于控制双相不锈钢管在防氧化管中的传输速度和控制双相不锈钢管的运动状态，两组驱动轮组均位于同一水平面上。

为利于保温室中对双相不锈钢管各点加热的均匀性和提升加热速度，位于保温室内的防氧化管的表面上还缠绕有传热层，所述电阻加热丝缠绕于传热层上。

为便于对保温室和冷却室的工艺参数控制，所述保温室和冷却室中均设置有温度传感器。

为利于冷却室工作的安全性，所述冷却室上还设置有安全阀。

为使得保护性气体能够作为热载体利于冷却室中对双相不锈钢管的急冷效果，所述进气口位于防氧化管上设置有中频加热线圈的一端。

为减所述中频加热线圈产热的损失，还包括中频加热室，所述中频加热线圈位于中频加热室内。以上中频加热室即为中频加热线圈提供一个相对具有热隔离功能的空间。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明结构简单，设置的驱动轮组用于双相不锈钢管的传递，即由防氧化管的一端传递至另一端，以上进气口和进气口用于防氧化管中保护性气体的流通，设置的密封环分别用于防氧化管的端部密封，设置的保温室和冷却室分别用于对处于各自内部防氧化管管段的保温和冷却，设置的中频加热线圈用于对对应区域防氧化管管段的快速加热，采用本结构形式可实现在8秒内实现不锈钢管温升至加热终了温度，以上结构中，在双相不锈钢管的传递过程中，完成双相不锈钢管的加热、保温和冷却，相较于传统的固溶设备或热处理设备，采用本装置便于实现对双相不锈钢管流程化加热、保温和冷却，同时便于实现迅速升温和急冷。

2、保温室的结构中，对双相不锈钢管保温温度便于控制。

3、冷却室的结构，可有效避免在蓄水容器中形成蒸汽死角，且冷却水沿着防氧化管的轴向流动好，利于急冷效果。

附图说明

图1为本发明所述的利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统一个具体实施例的结构示意图。

图中的标记分别为：1、驱动轮组，2、密封环，3、进气口 ，4、安全阀，5、出水口，6、出气口，7、冷却室，8、进水口，9、加热装置，10、保温室，11、防氧化管，12、中频加热室，13、中频加热线圈。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例。

实施例1：

如图1所示，用于焊接后双相不锈钢管的固溶处理，包括两组位于同一直线上的驱动轮组1、位于两组驱动轮组1之间的防氧化管11和套设于防氧化管11上的冷却室7及保温室10，所述防氧化管11为两端设置有密封环2的管状结构，所述驱动轮组1均包括两个驱动轮，且所述两个驱动轮之间具有用于容置不锈钢管的间隙，所述间隙位于防氧化管11的轴线上，防氧化管11上还设置有出气口3和出气口，且冷却室7及保温室10位于出气口3与出气口之间，保温室10与与之相邻驱动轮组1之间的防氧化管11上还缠绕有中频加热线圈13；

所述冷却室7为其上设置有进水口8和出水口5的蓄水容器，且所述进水口8位于蓄水容器的底部，出水口5位于蓄水容器的顶部，且进水口8和出水口5分别位于冷却室7的不同侧；

所述保温室10包括隔热层及包裹于隔热层内的加热装置9，所述加热装置9为缠绕于防氧化管11上的电阻加热丝，且所述电子加热丝上还连接有双向可控硅控制器。

本实施例中，以上设置的驱动轮组1用于双相不锈钢管的传递，即由防氧化管11的一端传递至另一端，以上出气口3和进气口3用于防氧化管11中保护性气体的流通，设置的密封环2分别用于防氧化管11的端部密封，设置的保温室10和冷却室7分别用于对处于各自内部防氧化管11管段的保温和冷却，设置的中频加热线圈13用于对对应区域防氧化管11管段的快速加热，采用本结构形式可实现在8秒内实现不锈钢管温升至加热终了温度，以上结构中，在双相不锈钢管的传递过程中，完成双相不锈钢管的加热、保温和冷却，相较于传统的固溶设备或热处理设备，采用本装置便于实现对双相不锈钢管流程化加热、保温和冷却，同时便于实现迅速升温和急冷。

保温室10的结构中，对双相不锈钢管保温温度便于控制。

冷却室7的结构，可有效避免在蓄水容器中形成蒸汽死角，且冷却水沿着防氧化管11的轴向流动好，利于急冷效果。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上作进一步限定，如图1所示，为便于控制双相不锈钢管在防氧化管11中的传输速度和控制双相不锈钢管的运动状态，两组驱动轮组1均位于同一水平面上。

为利于保温室10中对双相不锈钢管各点加热的均匀性和提升加热速度，位于保温室10内的防氧化管11的表面上还缠绕有传热层，所述电阻加热丝缠绕于传热层上。

为便于对保温室10和冷却室7的工艺参数控制，所述保温室10和冷却室7中均设置有温度传感器。

为利于冷却室7工作的安全性，所述冷却室7上还设置有安全阀4。

为使得保护性气体能够作为热载体利于冷却室7中对双相不锈钢管的急冷效果，所述出气口3位于防氧化管11上设置有中频加热线圈13的一端。

为减小中频加热线圈13产热的热损失，还包括中频加热室12，所述中频加热线圈13位于中频加热室12内。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统，用于焊接后双相不锈钢管的固溶处理，其特征在于，包括两组位于同一直线上的驱动轮组（1）、位于两组驱动轮组（1）之间的防氧化管（11）和套设于防氧化管（11）上的冷却室（7）及保温室（10），所述防氧化管（11）为两端设置有密封环（2）的管状结构，所述驱动轮组（1）均包括两个驱动轮，且所述两个驱动轮之间具有用于容置不锈钢管的间隙，所述间隙位于防氧化管（11）的轴线上，防氧化管（11）的不同端还分别设置有进气口（3）和出气口（6），且冷却室（7）及保温室（10）位于进气口（3）与出气口（6）之间，保温室（10）与与之相邻驱动轮组（1）之间的防氧化管（11）上还缠绕有中频加热线圈（13）；

所述冷却室（7）为其上设置有进水口（8）和出水口（5）的蓄水容器，且所述进水口（8）位于蓄水容器的底部，出水口（5）位于蓄水容器的顶部，且进水口（8）和出水口（5）分别位于冷却室（7）的不同侧；

所述保温室（10）包括隔热层及包裹于隔热层内的加热装置（9），所述加热装置（9）为缠绕于防氧化管（11）上的电阻加热丝，且所述电子加热丝上还连接有双向可控硅控制器。

2.根据权利要求1所述的利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统，其特征在于，两组驱动轮组（1）均位于同一水平面上。

3.根据权利要求1所述的利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统，其特征在于，位于保温室（10）内的防氧化管（11）的表面上还缠绕有传热层，所述电阻加热丝缠绕于传热层上。

4.根据权利要求1所述的利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统，其特征在于，所述保温室（10）和冷却室（7）中均设置有温度传感器。

5.根据权利要求1所述的利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统，其特征在于，所述冷却室（7）上还设置有安全阀（4）。

6.根据权利要求1所述的利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统，其特征在于，所述进气口（3）位于防氧化管（11）上设置有中频加热线圈（13）的一端。

7.根据权利要求1至6中任意一个所述的利于双相不锈钢性能的焊后热处理系统，其特征在于，还包括中频加热室（12），所述中频加热线圈（13）位于中频加热室（12）内。