CN111032889B - 闭合形状工件的热加工 - Google Patents

Abstract

提供了用于对闭合形状工件进行热处理的系统和方法。在一个示例实施方式中，方法可以包括施加闭合形状工件的相对运动，以使得闭合形状工件的外周表面相对于灯热源从第一位置移动到第二位置，在第一位置处，闭合形状工件的第一部分呈现给灯热源，在第二位置处，闭合形状工件的第二部分呈现给灯热源。该方法可以包括在施加闭合形状工件的相对运动期间，将灯热从灯热源发射到闭合形状工件的外周表面上。该方法可以包括在将灯热发射到闭合形状工件的外周表面上期间，实施通量控制程序。

Description

闭合形状工件的热加工

优先权要求

本申请基于申请日为2017年8月16日的名称为“Thermal Processing of ClosedShape Workpieces(闭合形状工件的热加工)”的美国临时申请No.62/546,269，并要求该美国临时申请的优先权，该美国临时申请通过引用合并于本文。

领域

本公开通常涉及用于对诸如圆柱形工件之类的闭合形状工件进行热加工的设备、系统和方法。

背景

热加工工具可以用于工件的热处理。可以对圆柱形工件(例如金属管)进行热加工，以例如用于覆层、涂层和退火应用。例如，用于圆柱形工件的热处理的热加工工具可以使用光斑尺寸为例如约4mm乘以约6mm的激光或其他相干光源来执行。

概述

本公开的实施例的方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或者可以从描述中获悉，或者可以通过实施例的实践而获知。

本公开的一个示例方面涉及一种用于对闭合形状工件进行热处理的方法。该方法可以包括：施加闭合形状工件的相对运动，以使闭合形状工件的外周表面相对于灯热源从第一位置移动到第二位置，在第一位置处，闭合形状工件的第一部分被呈现给灯热源，在该第二位置处，闭合形状工件的第二部分被呈现给灯热源。该方法可以包括在施加闭合形状工件的相对运动期间，将灯热从灯热源发射到闭合形状工件的外周表面上。该方法可以包括在将灯热发射到闭合形状工件的外周表面上期间实施通量控制程序。

本公开的其他示例方面涉及用于对闭合形状工件(诸如圆柱形工件)进行热处理的设备、电子装置、非暂时性计算机可读介质、系统、方法和工艺。

参考以下描述和所附权利要求，将更好地理解各种实施例的这些和其他特征、方面以及优点。结合在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起用于解释相关原理。

附图简述

在说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的实施例的详细讨论，该说明书参考附图，其中：

图1描绘了根据本公开的示例实施例的用于对工件进行热加工的示例性系统；

图2描绘了根据本公开的示例实施例的用于对工件进行热加工的示例方法的流程图；

图3描绘了圆柱形工件的热分布的图形表示；

图4描绘了圆柱形工件的热分布的图形表示；

图5描绘了圆柱形工件的表面的一部分随时间的热分布的图形表示；

图6描绘了根据本公开的示例实施例的用于对工件进行热加工的示例系统；

图7描绘了根据本公开的示例实施例的用于对工件进行热加工的示例系统；

图8描绘了根据本公开的示例实施例的用于对工件进行热加工的示例系统；以及

图9描绘了根据本公开的示例实施例的用于对工件进行热加工的示例系统。

详细描述

]现在将详细参考实施例，即在附图中示出的一个或多个示例。每个示例是通过举例说明实施例、而不是限制本公开的方式来提供的。实际上，对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，可以对实施例进行各种修改和变化。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一实施例一起使用以产生又一实施例。因此，本公开的各方面旨在覆盖这种修改和变化。

本公开的示例方面涉及闭合形状工件的热加工。闭合形状工件是其在热加工期间呈现给热源的表面闭合或接近闭合的工件。例如，闭合形状工件可以包括以下工件：在该工件中，表面的第一部分在时间t1呈现给热源进行热加工。该表面的与第一部分相邻或接近的第二部分在时间t2(即在t1之后)呈现给热源。与工件的横截面相关联的外周表面的大部分(例如，至少90％的外周表面)在时间t1和时间t2之间呈现给热源。在一些实施例中，闭合形状工件的外周可以几乎闭合，使得第一部分和第二部分之间存在空间。该空间可以代表与闭合形状工件相关联的总周长的15％或更少。一种示例闭合形状工件是圆柱形工件，诸如中空的圆柱形工件(例如，金属管)。在一些实施例中，闭合形状工件的横截面的外周可以是圆形、椭圆形、环状形、环形或任意闭合的多边形、闭合形状或接近闭合的形状。

为了说明和讨论的目的，参考诸如金属管之类的圆柱形工件来讨论本公开的示例方面。本领域普通技术人员使用本文提供的公开内容将理解，本教导可应用于任意闭合形状工件。另外，将术语“约”与数值结合使用是指在所述量的20％以内。

在示例实施例中，闭合形状工件的热加工可以按减少在热处理期间闭合形状工件的过热的方式来执行。根据本公开的示例方面，圆柱形工件的热处理可以在热加工设备中使用一个或多个弧光灯完成。弧光灯可以增加聚焦光的尺寸，以用于处理圆柱形工件。例如，在一些实施例中，弧光灯可以提供尺寸为约21mm×约300mm的聚焦光。

在使用聚焦光施加热处理并且聚焦光接近转动的闭合形状工件的已经加热的部分的情况下，可能发生过热。例如，在转动的闭合形状的工件旋转一圈之后，由聚焦光产生的热区可以与转动的闭合形状工件前一旋转的热区重合，从而导致圆柱形工件的表面温度增加。

闭合形状工件的过热可以通过在闭合形状工件的热处理期间对灯热源执行通量控制程序以控制热通量(例如，单位时间的热量和/或单位面积的热量)来减少。通量可以用以下公式表示：

在一些实施例中，通量控制程序可以控制由弧光灯发射的热量的强度(例如，单位时间的热量)。例如，通过控制通过弧光灯中的电弧放电部的电流，可以控制辐射光的强度并因此控制该通量。

在一些实施例中，通量控制程序可以控制闭合形状工件的转动速度。通过控制工件移动通过聚焦光的速度，可以控制工件的表面的一部分暴露于聚焦光的时间。

在特定实施方式中，根据本公开的示例方面的通量控制程序可以在开环模式或闭环模式下操作。在闭环模式下，通量可以响应于来自温度传感器的指示工件温度的信号而使用控制方法来控制。在开环模式下，通量可以通过规定的设定点来进行控制。该设定点可以基于用于预测工件的表面温度的模型来确定。

本公开的一个示例方面涉及一种用于对闭合形状的工件进行热处理的方法。该方法可以包括施加闭合形状工件的相对运动，以使闭合形状工件的外周表面相对于灯热源从第一位置移动到第二位置，在第一位置处，闭合形状工件的第一部分呈现给灯热源，在第二位置处，闭合形状工件的第二部分呈现给灯热源。该方法可以包括在施加闭合形状工件的相对运动期间，将灯热从灯热源发射到闭合形状工件的外周表面上。该方法可以包括在将灯热发射到闭合形状工件的外周表面上期间实施通量控制程序，该通量控制程序可操作以减少闭合形状工件的外周表面的第一部分的过热。

在一些实施例中，第二部分可以位于第一部分附近。另外，外周表面的大部分(例如，至少90％的外周表面)位于第一部分和第二部分之间。

在一些实施例中，施加相对运动可以包括使闭合形状工件相对于灯热源转动。在一些实施例中，施加相对运动可以包括使灯热源相对于闭合形状工件移动。

在一些实施例中，通量控制程序可以包括控制与灯热源相关联的电流。在一些实施例中，通量控制程序可以包括控制闭合形状工件相对于灯热源的转动速度。

在一些实施例中，通量控制程序可以以开环模式实施。在一些实施例中，通量控制程序可以以闭环模式实施。在闭环模式下，通量控制程序可以包括由一个或多个控制装置获得与工件的外周表面的温度测量值相关联的数据。通量控制程序可以包括由一个或多个控制装置至少部分地基于与温度测量值相关联的数据来实施通量控制程序。

在一些实施例中，灯热源可包括弧光灯。灯热源可包括椭圆形反射器，该椭圆形反射器可用于将从弧光灯发射的光聚焦到闭合形状工件的外周表面上。

在一些实施例中，闭合形状工件可以是圆柱形工件。圆柱形工件可以是中空的圆柱形工件。圆柱形工件可以是金属管。

在一些实施例中，由导热材料制成的实心杆位于圆柱形工件中。在一些实施例中，流体冷却管位于圆柱形工件中。

在一些实施例中，该方法可以包括在工件的外表面上提供冷却气体。在一些实施例中，该方法可以包括在工件的内表面上提供冷却气体。

本公开的另一示例方面涉及一种用于对圆柱形工件进行热处理的系统，该系统可以包括容器，该容器被配置为施加圆柱形工件转动运动。该系统可以包括灯热源，该灯热源可用于将灯热聚焦到圆柱形工件的外周表面的一部分上。该系统可以包括控制系统，该控制系统可用于控制容器以使圆柱状工件的外周表面相对于灯热源从第一位置移动到第二位置，在第一位置处，闭合形状工件的外周表面的第一部分呈现给灯热源，在第二位置处，闭合形状工件的外周表面的第二部分呈现给灯热源。第二部分可以位于第一部分附近。至少90％的外周表面可位于第一部分和第二部分之间；

在一些实施例中，控制系统可用于在将灯热发射到圆柱形工件的外周表面上期间实施通量控制程序，以减少圆柱形工件的第一部分的过热。通量控制程序可以包括控制与灯热源相关的电流。通量控制程序可以包括控制圆柱形工件的转动运动。

在一些实施例中，灯热源可包括弧光灯。在一些实施例中，灯热源可包括椭圆形反射器。

在一些实施例中，控制系统可以包括温度传感器，该温度传感器被配置为获得指示圆柱形工件的温度的数据。控制系统可以被配置为至少部分地基于指示圆柱形工件的温度的数据来实施通量控制程序。

在一些实施例中，由导热材料制成的实心杆可以位于圆柱形工件中。在一些实施例中，流体冷却管可以位于圆柱形工件中。

在一些实施例中，该系统可以包括一个或多个气体分配器，该气体分配器被配置为向工件的外表面提供冷却气体。在一些实施例中，该系统包括一个或多个气体分配器，该气体分配器被配置为向工件的内表面提供冷却气体。

现在参考附图，将阐述本公开的示例实施例。图1描绘了用于对圆柱形工件(诸如钢管的外表面(例如，外周表面))进行热加工的示例系统50。系统50包括灯热源100和容器120。容器120可被配置为相对于灯热源100施加工件110(例如，诸如钢管之类的圆柱形工件)的转动移动和/或轴向移动。灯热源100可以将光105发射到工件110的外周表面112上，以对工件110的外周表面112进行热处理(例如，以用于熔覆、涂覆和/或退火应用)。

更具体地，灯热源100可以包括弧光灯102。弧光灯102可以是例如以下弧光灯：在该弧光灯中，在电弧放电期间，经加压的氩气(或其他合适的气体)被转换成高压等离子体。在一些实施例中，电弧放电可发生在带负电的阴极与间隔开的带正电的阳极之间(例如，间隔开约为300mm)。一旦阴极和阳极之间的电压达到氩气或其他合适的气体的击穿电压(例如，约30kV)，就会形成稳定的低电感等离子体，该低电感等离子体在电磁光谱的可见光和紫外线范围内发射光。可以通过控制通过弧光灯102的放电电流来控制从弧光灯发射光105。

在一些实施例中，等离子体包含在石英管内，石英管通过水壁从内部被水冷却。水壁可以高流速在灯的阴极端注入，并在阳极端排出，反之亦然。氩气或其他气体也可以这样，其可以进入阴极端并从阳极端排出，反之亦然。形成水壁的水可以垂直于灯轴注入，以使离心作用产生水涡。因此，沿着灯的中心线形成用于氩气或其他气体的通道。气柱可沿与水壁相同的方向转动。一旦形成等离子体，水壁就可以保护石英管并将等离子体限制在中心轴上。在不背离本公开的范围的情况下，可以使用其他合适的弧光灯。

参照图1，灯热源100可以包括椭圆形反射器104。从弧光灯102发射的光105可以从椭圆形反射器104被反射到工件110的外周表面112上。在一些实施例中，外周表面112可以定位在与椭圆形反射器104相关的焦平面114上。在一些实施例中，弧光灯102可以位于与椭圆形反射器104相关的焦点上。在特别的实施方式中，从弧光灯102发射的光105可以用于处理工件110的外周表面112上的约21mm×约300mm的窗口。

在热加工期间，工件110可被接收到容器120上。容器120可以被配置为施加工件110相对于灯热源100的转动运动116和轴向运动118(在图1中为在进入和离开页面的方向上)。

例如，在时间t1处，工件110可以处于第一位置，在第一位置处，工件的外周表面112的第一部分122呈现给灯热源100。在晚于时间t1的时间t2处，工件110可以转动到了第二位置，在第二位置处，工件110的外周表面112的第二部分124呈现给灯热源100。第二部分124可以在外周表面112的第一部分122的附近或邻近外周表面112的第一部分122。在时间t1和时间t2之间，随着工件110相对于灯热源110转动，工件110的外周表面112(例如，包括部分126)的几乎所有其余部分(例如，至少90％的其余部分)可以被呈现给灯热源100。

参考相对于灯热源100转动工件110讨论了本公开的各方面。在一些实施例中，可以使灯热源100相对于静止的或接近静止的工件110移动。

图2描绘了根据本公开的示例实施例的用于对工件热处理的示例方法(200)的流程图。方法(200)可以例如使用图1中描绘的系统50来实施。出于说明和讨论的目的，图2描绘了以特定顺序执行的步骤。本领域普通技术人员使用本文提供的公开内容将理解，在不背离本公开范围的情况下，可以省略、重新布置、扩展、同时执行和/或以各种方式修改本文公开的任意方法的各个步骤。

在(202)处，该方法可以包括安装工件。例如，圆柱形工件110可以被安装在容器120上。在(204)处，该方法可以包括发起工件的转动。例如，可以(例如，经由来自一个或多个控制器的一个或多个信号)控制容器120，以发起工件110相对于灯热源100的转动。在(206)处，该方法可以包括确定是否达到了工件的期望的转动速度。如果没有，则该方法可以继续使工件转动加速，直到达到期望的转动速度。

一旦达到了期望的转动速度，该方法就可以进行到(208)，在(208)处点燃灯热源。例如，弧光灯102可以被点燃以将光发射到工件110的外周表面上。在(210)处，该方法可以包括在工件相对于灯热源转动时，对工件的外周表面进行热处理。

根据本公开的示例实施例，在(212)处，可以在热处理期间实施通量控制程序，以提高工件的热处理的均匀性。与示例通量控制程序有关的细节将在下面详细讨论。

在(214)处，一旦已经处理了工件的完整旋转，该方法就可以包括使工件轴向移动(例如，在一些实施例中，同时保持工件的转动)。例如，可以控制容器120以使工件110相对于灯热源100轴向移动。如(216)处所示，可以重复对外周表面进行热处理(210)、实施通量控制程序(212)、以及使工件轴向移动(214)，直到已经对工件的整个长度进行了热处理。

一旦已经对工件的整个长度进行了热处理，该方法就可以包括在工件冷却(218)时转动工件。在(220)处，可以更换新工件以供进行热加工。

图3描绘了当在圆柱形工件旋转一圈的中途的时间对该工件进行热处理时，该圆柱形工件的热分布的图形表示。图3沿水平轴绘制了工件的方位角位置，并且沿垂直轴绘制了工件的温度。曲线302表示工件的外部外周表面的表面温度。曲线304表示工件的内部表面的表面温度。箭头310表示随着工件相对于灯热源转动，来自灯热源的光沿着工件的外周表面移动。曲线302和304的部分308示出了当在工件上开始热处理时工件的一部分仍然为热的位置。

图4描绘了当在完成一圈旋转的时间对圆柱形工件进行热处理，并且在工件的热处理期间来自灯热源的光返回到了其开始的位置时，该圆柱形工件的热分布的图形表示。图4沿水平轴绘制了工件的方位角位置并且沿垂直轴绘制了工件的温度。曲线312表示工件的外部外周表面的表面温度。曲线314表示工件的内部表面的表面温度。如图所示，当在工件的热处理期间来自灯热源的光返回到了其开始的位置处时，工件的外表面可能会过热。

图5描绘了当以来自灯热源的恒定通量工作时，圆柱形工件的表面的一部分随时间的热分布的图形表示。图5沿水平轴绘制了时间，并且沿垂直轴绘制了温度。在点322处，时间是t0，并且灯热源被打开。在点324处，时间是t2，并且灯热源被关闭。第一范围覆盖从t0到t1的时间，并且代表工件旋转一圈。第二范围覆盖从t1到t2的时间，并且代表圆柱形工件的一部分暴露在聚焦光下达第二时间或重叠时间的时间。如区域326所示，当最初打开弧光灯时，圆柱形工件的被加热部分不那么热。然而，区域328表明圆柱形工件的部分可能变得过热。

根据本公开的示例性实施例，为了减少工件的过热，圆柱形工件的热处理可以包括实施通量控制程序。在一示例性实施例中，通量控制程序可以包括在对工件进行热处理时，控制从灯热源发射的光的量。例如，可以控制与灯热源相关联的电流(例如，弧光灯的放电电流)，以控制由灯热源发射的光的量。在一个示例中，可以随着工件的已经被热处理的一部分接近从灯热源发射的光而减少与灯热源相关联的电流，以便减少发射到工件的该部分上的光的量。

在另一个示例实施例中，通量控制程序可以控制工件相对于灯热源的移动，以减少工件的已经被热处理的一部分的过热。例如，随着工件的已经被热处理的部分接近从灯热源发射的光，可以增加工件的转动速度。

磁通控制程序可以以闭环模式或开环模式实施。如上所述，在开环模式下，通量可以通过规定的设定点来控制。该设定点可以基于用于预测工件的表面温度的模型来确定。在闭环模式下，通量可以响应于来自温度传感器的指示工件的温度的信号而使用控制方法来控制。

图6描绘了根据本公开的示例方面的用于对工件110进行热处理的示例性系统50，该系统包括用于以闭环模式实施通量控制程序的控制系统400。控制系统400可以包括一个或多个控制器410。(一个或多个)控制器410可以是用于实施控制动作(例如，控制容器120和/或控制弧光灯102)的任意合适的控制装置。

在一些实施例中，(一个或多个)控制器410可以包括一个或多个处理器412和一个或多个存储器装置414。一个或多个处理器412可以是任意合适的处理装置(例如，处理器核、微处理器、ASIC、FPGA、控制器、微控制器等)，并且可以是一个处理器或可操作地连接的多个处理器。存储装置414可以包括一个或多个非暂时性计算机可读存储介质，诸如RAM、ROM、EEPROM、EPROM、一个或多个存储器装置、闪存装置等，以及其组合。

存储器装置414可以存储计算机可读指令，该计算机可读指令在由一个或多个处理器执行时使控制器410执行操作。该操作可以包括本文公开的任意操作，例如用于以闭环模式实施通量控制程序的操作。存储器装置414还可以包括数据。该数据可以包括例如模型415。模型415可以是针对工件的表面温度在热加工期间的特性和/或期望特性的预测模型。

控制系统400可以包括温度传感器420。温度传感器420可以被配置为测量工件110在热加工期间的表面温度。温度传感器420可以是热辐射计或其他温度传感器。

温度传感器420可以与视场425相关联。温度传感器420可以定位成测量圆柱形工件110在视场425内的一部分的表面温度。在一些实施例中，温度传感器420可以被定位成使得视场425不包括来自灯热源110的光105，从而使得光105不影响传感器420的温度测量。在一些实施例中，温度传感器420被定位成使得视场425在工件1110的一部分已转动通过光105之后被指向工件1110的该部分，例如在工件110的表面的一部分转动通过光105之后在约90°的方位角方向上被指向工件的表面的该部分。

在一些实施例中，温度传感器420可以被布置成使得视场425恰好在工件110的一部分转动通过光105之前被指向工件110的该部分，诸如在工件110的表面的一部分转动通过光105之前在约90°的方位角方向上被指向工件110的表面的该部分。

来自温度传感器420的测量值可以由(一个或多个)控制器410处理，并且可以用于执行控制动作以实施通量控制程序。例如，可以将这些测量值与使用模型确定的预期测量值进行比较。当来自温度传感器420的测量值相差阈值时，则可以接合一个或多个控制器410来实施根据本公开的示例实施例的通量控制程序以改变通量。例如，(一个或多个)控制器410可以发送一个或多个信号来控制容器120，以调节工件的转动速度。(一个或多个)控制器410可以发送一个或多个信号来控制弧光灯102的放电电流。在不背离本公开的范围的情况下，(一个或多个控制器410)可以执行其他合适的控制动作。

在一些实施例中，由于圆柱形工件是中空的，因此圆柱形工件的内表面不能通过辐射冷却，因为辐射被相对侧吸收了。对于壁薄的管道，此问题尤其明显。该问题可以防止在圆柱形工件的壁厚上保持热梯度，并且整个工件可能过热。在一些实施例中，该问题可以通过使空气和/或另一种合适的气体通过圆柱形工件作为用于冷却内表面的手段(例如，强制对流)来解决。下面参照图7、图8和图9讨论了用于冷却工件的内表面的其他实施例。

图7描绘了根据本公开的示例实施例的用于对工件进行热处理的系统50。系统50类似于图1和图6的系统。由导热材料制成的实心杆510位于圆柱形工件110的内部。实心杆510可以用作散热器，用于使热量离开圆柱形工件110的内表面。在一个示例方面，实心杆510可以用作挡板，防止圆柱形工件110重新吸收热辐射。

图8描绘了根据本公开的示例实施例的用于对工件进行热处理的系统50。系统50类似于图1和图6的系统。流体冷却管520(例如，水冷却)可以位于圆柱形工件602内部。流体冷却管520可以包括流经管520的水或其他流体。流体冷却管520和/或流体可以用作散热器，用于使热量离开圆柱形工件110的内表面。在一个示例方面，流体冷却管520和/或流体可以用作挡板，防止圆柱形工件110重新吸收热辐射。

图9描绘了根据本公开的示例实施例的用于对工件进行热处理的系统50。系统50类似于图1和图6的系统。该系统包括一个或多个气体分配器530。一个或多个气体分配器530可向圆柱形工件110的外表面提供合适的冷却气体530或其他流体。一个或多个气体分配器530可被配置为将气体或其他流体分配在工件110的外表面的任意部分处。图9中示出了两个气体分配器530。然而，本领域普通技术人员使用本文提供的公开内容将理解，在不背离本公开内容的范围的情况下，可以使用更多或更少的气体分配器。

虽然已经针对本主题的特定示例性实施例对本主题进行了详细描述，但是应当理解，本领域技术人员在理解前述内容之后，可以容易地产生对实施例的替代、变化和等同形式。因此，本公开的范围是通过示例而非限制的方式，对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的，本公开不排除包括对本主题的修改、变型和/或添加。

Claims (12)

1.一种用于对闭合形状工件进行热处理的方法，所述方法包括：

施加所述闭合形状工件的相对运动，以使所述闭合形状工件的外周表面相对于灯热源从第一位置转动到第二位置，在所述第一位置处，所述闭合形状工件的第一部分呈现给所述灯热源，在所述第二位置处，所述闭合形状工件的第二部分呈现给所述灯热源；

在施加所述闭合形状工件的相对运动期间，将灯热从所述灯热源发射到所述闭合形状工件的所述外周表面上；

在将所述灯热发射到所述闭合形状工件的所述外周表面上期间，实施通量控制程序，所述通量控制程序可操作以减少所述闭合形状工件的所述外周表面的所述第一部分的过热；

其中，实施所述通量控制程序包括：

由一个或多个控制装置获得与所述工件的所述外周表面的温度测量值相关联的数据，所述温度测量值由温度传感器进行；以及

由所述一个或多个控制装置至少部分地基于与所述温度测量值相关联的数据来实施所述通量控制程序；

其中，所述温度传感器包括热辐射计，所述温度传感器被定位成使得与所述温度传感器相关联的视场在工件的一部分已转动通过来自所述灯热源的光之后被指向工件的该部分，使得所述视场不包括来自所述灯热源的光。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二部分位于所述第一部分附近，其中，至少90％的所述外周表面位于所述第一部分和所述第二部分之间。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述通量控制程序包括控制与所述灯热源相关联的电流。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述通量控制程序包括控制所述闭合形状工件相对于所述灯热源的转动速度。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述灯热源包括：

弧光灯；以及

椭圆反射器，所述椭圆反射器可操作以将从所述弧光灯发射的光聚焦到所述闭合形状工件的所述外周表面上。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述闭合形状工件是圆柱形工件。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述圆柱形工件是中空的圆柱形工件。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述圆柱形工件是金属管。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，由导热材料制成的实心杆位于所述圆柱形工件中。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，流体冷却管位于所述圆柱形工件中。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括在所述工件的外表面或所述工件的内表面上提供冷却气体。

12.一种用于对圆柱形工件进行热处理的系统，所述系统包括：

容器，所述容器被配置为施加圆柱形工件的转动运动；

灯热源，所述灯热源可操作以将灯热聚焦到所述圆柱形工件的外周表面的一部分上；

控制系统，所述控制系统可操作以控制所述容器以使所述圆柱形工件的所述外周表面相对于所述灯热源从第一位置移动到第二位置，在所述第一位置处，所述圆柱形工件的所述外周表面的第一部分呈现给所述灯热源，在所述第二位置处，所述圆柱形工件的所述外周表面的第二部分呈现给所述灯热源，所述第二部分位于所述第一部分附近，至少90％的所述外周表面位于所述第一部分和所述第二部分之间；

温度传感器，所述温度传感器被定位成使得与所述温度传感器相关联的视场在所述圆柱形工件的一部分已转动通过来自所述灯热源的光之后被指向所述圆柱形工件的该部分，使得所述视场不包括来自所述灯热源的光。

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