CN115595422A - 钢管芯棒的全流程感应热处理装置及方法 - Google Patents

钢管芯棒的全流程感应热处理装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115595422A
CN115595422A CN202110784671.1A CN202110784671A CN115595422A CN 115595422 A CN115595422 A CN 115595422A CN 202110784671 A CN202110784671 A CN 202110784671A CN 115595422 A CN115595422 A CN 115595422A
Authority
CN
China
Prior art keywords
core rod
induction heating
heating furnace
temperature
tempering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110784671.1A
Other languages
English (en)
Inventor
温宏权
邱家乐
吴存有
陈孜昌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baoshan Iron and Steel Co Ltd filed Critical Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN202110784671.1A priority Critical patent/CN115595422A/zh
Publication of CN115595422A publication Critical patent/CN115595422A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0062—Heat-treating apparatus with a cooling or quenching zone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/06—Surface hardening
    • C21D1/09—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation
    • C21D1/10—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation by electric induction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62—Quenching devices
    • C21D1/667—Quenching devices for spray quenching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0056—Furnaces through which the charge is moved in a horizontal straight path
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0075—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rods of limited length
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008—Martensite
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种钢管芯棒的全流程感应热处理装置及方法，该方法包括：将室温的芯棒（1）从水平输送辊道一端传输至另一端，通过感应加热炉（2）将芯棒加热至第一淬火温度，并通过冷却器（4）冷却；反向传输芯棒，通过感应加热炉加热芯棒至第一回火温度，加热后冷却；再反向传输芯棒，通过感应加热炉加热芯棒至第二淬火温度，加热后冷却；连续若干次回火过程，通过感应加热炉加热芯棒至第二回火温度，加热后冷却。本发明通过输送辊道往复式传输芯棒，利用感应加热完成预备淬火、调质、正式淬火和多次回火过程，改善芯棒热处理质量，提高热处理效率和芯棒性能。

Description

钢管芯棒的全流程感应热处理装置及方法
技术领域
本发明涉及一种钢管生产装置及方法，尤其涉及一种钢管芯棒的全流程感应热处理装置及方法。
背景技术
芯棒是无缝钢管热连轧的主要变形工具之一，要求有良好的耐激冷激热性能，以防止在表面温度周期性剧烈变化时出现热裂；同时要求有足够的强韧性，以避免在经过多次局部弯曲变形时出现断裂；同时要求有足够的硬度和耐磨性，以使芯棒能有更长的耐久性。现有技术的芯棒采用H13类工模具钢经制坯→退火→精整→表面感应淬火→回火等流程生产，其中，表面感应淬火在专用的感应淬火线进行，退火和回火在燃气加热炉中进行。
现有技术的芯棒表面工作层最终硬度40-50HRC、淬硬深度约10mm，心部保持退火态硬度20-30HRC。轧制使用期间，芯棒常常会出现过量磨损、表面裂纹等缺陷，需下线进行周期性的重新机加工和重新热处理。若发生断棒，不仅会直接导致芯棒报废，还会影响钢管成形，脱棒困难，极大增加了钢管生产轧制成本。现有芯棒制备流程存在以下不足：
1、芯棒进行退火的目的是方便矫直、剥皮、粗车、打磨、头尾加工等，但退火形成的珠光体一般比较粗大，不利于后续晶粒细化的高质量表面淬火组织的获得。
2、芯棒在表面感应淬火后，为生产效率考虑，通常只进行一次长时间的低温炉内回火，未能发挥工模具钢存在的“二次回火硬化”效应。
3、退火和回火均在燃气加热炉中进行，加热时间往往需要长达十几个小时，存在表面脱碳、炉气污染等各种风险或问题。
中国发明专利申请CN201910822595.1公开了一种大型压铸模具钢高韧性低变形的热处理工艺，其“温差控速+三级阶梯冷却”淬火流程为：以1.5-2℃/min慢速升温至500-600℃，当心部温度到达比设定炉温低5-10℃时，保温150-200分钟；以2℃/min升温至800-850℃，当心部温度到达比设定炉温低5-10℃时，保温200-240分钟；之后40分钟内将炉温升到模具钢的奥氏体化温度，当心部温度到达比设定奥氏体化温度低5-10℃时，保温30-35分钟；第一级冷却：采用随炉缓冷，等待模具表面温度降低至800-850℃；第二级冷却：在不低于7-8Bar的冷却压力下，控制冷速≥40℃/min，将模具表面温度淬到500-550℃，开始等温过程；当心部温度与表面温度差≤100℃时，结束等温过程；第三级冷却：控制冷速7-8℃/min，使炉温降低至200℃，出炉空冷。其回火流程为：等待模具表面温度降低至50-60℃，立即回火；淬火后模具应至少回火三次，回火前炉温：100-200℃；第一次回火温度选择高于模具钢回火二次硬化峰值温度20-30℃，当心偶温度达到低于设定值5-10℃时，开始计时，回火时间按有效厚度30-40mm/h进行，出炉后采用风机加速冷却，模具表面温度降低至50-60℃；第二次回火至590-600℃，硬度逐渐降低，当心偶温度达到低于设定值5-10℃时，开始计时，回火时间按30-40mm/h进行，模具出炉后采用风机加速冷却，模具表面温度降低至50-60℃；检测模具表面回火硬度，根据目标硬度44-46HRC调整第三次回火温度580-600℃；大型压铸模具需增加第四次回火，回火温度同第三次回火温度，当心偶温度达到低于设定值5-10℃时，开始计时，回火时间按30-40mm/h进行，最后一次回火空冷出炉。大型压铸模具如果在铸态或者甚至即使是退火态组织基础上进行淬火热处理，由于这一类组织一般比较粗大和其它一些可能存在的夹杂、成分偏析等铸造缺陷容易导致在模具淬火加热冷却过程产生所谓淬火裂纹，该热处理采用了复杂的分级加热（冷却）工艺，速度缓慢、时间长达几十小时。且该热处理工艺中大型模具需要实现从表及里通体式的炉内淬回火处理，工件蓄热量及相应冷却负荷大，难以实行可连续高效进行的表面感应热处理。同时，该热处理属传统加热炉热处理，具有脱碳、环境污染、效率低、生产组织复杂、难以实现及时回火等诸多固有缺点。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种钢管芯棒的全流程感应热处理装置，能为水平传输的芯棒提供多种均匀的加热和冷却过程，以提高芯棒在感应热处理过程中的热处理质量，避免热处理过程中产生过多污染的问题，提高芯棒热处理效率，降低钢管轧制成本。
本发明的目的之二在于提供一种钢管芯棒的全流程感应热处理方法，能通过预备淬火和调质过程提高芯棒热处理质量，同时通过2-3次及时回火过程充分发挥H13类钢的二次硬化效应，有效改善芯棒的性能，降低钢管轧制过程中的芯棒消耗。
本发明是这样实现的：
一种钢管芯棒的全流程感应热处理装置，包括感应加热炉、输送辊、冷却器和测温仪；若干根输送辊沿水平面依次间隔布置，形成用于往复传输芯棒的水平输送辊道；感应加热炉和两个冷却器分别沿水平输送辊道布置，且两个冷却器分别位于感应加热炉的两个进出口的外侧，芯棒沿水平输送辊道传输时依次经过其中一个冷却器、感应加热炉和另一个冷却器；感应加热炉的两个进出口与两个冷却器之间分别设有测温仪。
所述的感应加热炉包括加热炉外壳、线圈铜管和转动组件；线圈铜管为圆环状结构，线圈铜管通过支撑件安装在转动组件内，并通过转动组件在加热炉外壳内转动，芯棒同轴贯穿线圈铜管；所述的线圈铜管的内壁上设有耐火炉衬；感应加热炉的电源功率为400-1000kW。
所述的冷却器包括冷却器外壳、冷却喷管和转动组件；冷却喷管为圆环状结构，冷却喷管上均布面向芯棒表面的喷嘴；冷却喷管通过支撑件安装在转动组件内，并通过转动组件在冷却器外壳内转动，芯棒同轴贯穿冷却喷管；冷却器的冷却水流量30-60m3/h，压力0.4-0.8MPa。
所述的转动组件包括齿圈、齿轮和驱动器；齿轮与驱动器的输出轴同轴连接且同步转动，齿圈与齿轮啮合连接，齿圈能通过齿轮绕齿圈的中心往复摆动；齿圈的中心位于芯棒的中轴线上；齿圈的摆动角度范围为[-180°，180°]，摆动频率为10-30次/分钟。
一种钢管芯棒的全流程感应热处理方法基于所述的全流程感应热处理装置实现，所述的全流程感应热处理方法包括以下步骤：
步骤1：将芯棒置于水平输送辊道上，并能通过水平输送辊道水平往复移动；
步骤2：预备淬火过程：将温度为室温的芯棒从水平输送辊道的一端传输至另一端，传输过程中通过感应加热炉将芯棒加热至第一淬火温度，并在感应加热后通过感应加热炉出口侧的冷却器冷却，使芯棒的温度降至180℃以下；
步骤3：调质过程：将芯棒从水平输送辊道的另一端传输至一端，传输过程中通过感应加热炉将芯棒加热至第一回火温度，并在感应加热后通过感应加热炉出口侧的冷却器冷却，使芯棒的温度降至180℃以下；
步骤4：正式淬火过程：将芯棒从水平输送辊道的一端传输至另一端，传输过程中通过感应加热炉将芯棒加热至第二淬火温度，并在感应加热后通过感应加热炉出口侧的冷却器冷却，使芯棒的温度降至180℃以下；
步骤5：连续进行若干次回火过程，每次回火过程的工艺为：将芯棒通过水平输送辊道传输，传输过程中通过感应加热炉将芯棒加热至第二回火温度，并在感应加热后通过感应加热炉出口侧的冷却器冷却，使芯棒的温度降至180℃以下。
所述的第一淬火温度为950-1050℃，感应加热炉的电源功率为850-950kW，频率为500-2000Hz，芯棒的传输速度为1-1.5m/min。
所述的第一回火温度为650-700℃，感应加热炉的电源功率为500-600kW，频率为500-2000Hz，芯棒的传输速度为0.1-0.5m/min。
所述的第二淬火温度为1000-1100℃，感应加热炉的电源功率为900-1000kW，频率为500-2000Hz，芯棒的传输速度为1-1.5m/min。
所述的回火过程为2-3次，第一次回火过程中芯棒的传输方向与步骤4中芯棒的传输方向相反，且相邻两次回火过程中芯棒的传输方向相反；
每次所述的回火过程中，第二回火温度为550-600℃，感应加热炉的电源功率为400-500kW，频率为500-2000Hz，芯棒的传输速度为0.1-0.5m/min。
在所述的调质过程、正式淬火过程和回火过程中，感应加热炉的电源功率根据芯棒进入感应加热炉前的温度按从小到大线性调节，冷却器的冷却水流量根据芯棒进入冷却器前的温度按从大到小线性调节。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
1、本发明的全流程感应热处理装置由于采用中频电磁感应式加热，相比现有技术的燃气炉等加热方式，避免了脱碳、三废排放和污染等问题，节能环保；同时通过转动组件和设备参数的调节确保感应加热及冷却过程的温度均匀性，降低热处理的成本，提高热处理的质量和效率，可推广应用至各种细长工件如棒、杆、管、辊等的热处理加工制造领域。
2、本发明的全流程感应热处理装置由于采用能往复式传送芯棒的水平辊道，使加热和冷却设备布置极为紧凑，有利于全流程感应热处理方法中多道处理工序的连续进行，满足及时回火等要求，从而达到提高热处理质量的效果，并减少周转时间提高热处理效率，最大限度地消除了传统加热炉炉气排放和污染问题。
3、本发明的全流程感应热处理方法由于采用了预备淬火和调质过程，使芯棒表层在淬火前呈晶粒极为细化的索氏体组织状态，并减轻或消除芯棒坯内部经常存在的条带偏析缺陷，为后续的正式淬火过程做好组织准备；同时，本发明在正式淬火后进行2-3次的回火处理，充分发挥了H13类工模具钢的二次硬化效应，在进一步改善芯棒淬火马氏体组织稳定性的同时有效提高了芯棒回火硬度及耐磨性，并通过及时回火避免芯棒淬火后因残余淬火应力过大而开裂，有利于芯棒等大型工件的热处理质量的提高。
4、本发明的全流程感应热处理方法由于采用了气雾冷却，芯棒在感应加热后的冷却过程采用气-水比例可调节的气雾冷却方式，能提高芯棒表面冷却速度，以获得更高含量的具有高硬度和高耐磨性的马氏体组织，同时又不致因淬火应力过大而引起芯棒开裂，减少冷却过程时间，提高热处理效率。
5、本发明的全流程感应热处理方法由于采用了冷却强度和感应加热功率的自动调节，能在很大程度上消除芯棒在输送过程因在输送辊道上所经历的自然冷却时间不同而产生的头尾温度差，以提高芯棒在进加热炉前和出加热炉后时轴向温度的均匀性，同时通过加热炉和冷却器的摆动作用提高了芯棒周向温度的均匀性，从而从根本上保证了芯棒热处理性能的均匀、稳定。
本发明通过输送辊道往复式传输芯棒，利用感应加热完成预备淬火、调质、正式淬火和多次回火过程，能从根本上改善芯棒表面工作层（径向深度0-10mm）的微观组织，提高了芯棒热处理质量与性能，热处理效率可提高50%以上，芯棒使用寿命长，制造成本和在钢管轧制过程中的消耗降低。
附图说明
图1是本发明钢管芯棒的全流程感应热处理装置的剖主视图；
图2是本发明钢管芯棒的全流程感应热处理装置中感应加热炉的侧剖图；
图3是本发明钢管芯棒的全流程感应热处理装置中冷却器的侧剖图；
图4是本发明钢管芯棒的全流程感应热处理方法的流程图；
图5是本发明钢管芯棒的全流程感应热处理方法中加热功率、冷却流量与芯棒位置之间的调节方式图，图中，箭头表示芯棒的传输方向，虚线表示冷却器的冷却水流量，实线表示感应加热炉的电源功率。
图中，1芯棒，2感应加热炉，21加热炉外壳，22线圈铜管，23耐火炉衬，3输送辊，4冷却器，41冷却器外壳，42冷却喷管，5测温仪，6齿圈，7齿轮，8驱动器，9支撑件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
请参见附图1，一种钢管芯棒的全流程感应热处理装置，包括感应加热炉2、输送辊3、冷却器4和测温仪5；若干根输送辊3沿水平面依次间隔布置，形成用于往复传输芯棒1的水平输送辊道；感应加热炉2和两个冷却器4分别沿水平输送辊道布置，且两个冷却器4分别位于感应加热炉2的两个进出口的外侧，芯棒1沿水平输送辊道传输时依次经过其中一个冷却器4、感应加热炉2和另一个冷却器4；感应加热炉2的两个进出口与两个冷却器4之间分别设有测温仪5。
请参见附图2，所述的感应加热炉2包括加热炉外壳21、线圈铜管22和转动组件；线圈铜管22为圆环状结构，线圈铜管22通过支撑件9安装在转动组件内，并通过转动组件在加热炉外壳21内转动，芯棒1同轴贯穿线圈铜管22。优选的，感应加热炉2的电源功率为400-1000kW，频率为500-2000Hz，电源功率可以根据芯棒1的温度按从小到大的方式线性调节。
线圈铜管22呈螺旋状布置，线圈铜管22的两个电极端头与感应加热电源连接，工作时接通中频交变电流，线圈铜管22中心形成较强的交变电磁场，进而在芯棒1表面层感应产生大量涡电流，涡电流在钢中流动存在欧姆热效应，从而在集肤效应深度内快速升高芯棒表面层的温度。为了防止自身发热，线圈铜管22内部需要通循环水进行冷却。
所述的线圈铜管22的内壁上设有耐火炉衬23，起到保护线圈铜管22的作用，使其免受高温工件的辐射热影响，避免线圈铜管22表面电绝缘层被高温工件过度烘烤后失效而导致邻近线圈铜管22之间容易发生放电打火事故，同时防止实际输送过程中不规则工件运动直接撞坏或擦伤线圈铜管。耐火炉衬23可以采用刚玉质Al2O3粉末和硅溶胶等混合捣打而成，也可采用预制管状炉衬。耐火炉衬23的厚度以既能比较充分保护线圈铜管22又不过多增加线圈铜管22与芯棒1之间的距离以免降低感应加热效果为原则，耐火炉衬23的厚度优选为5-20mm。
请参见附图3，所述的冷却器4包括冷却器外壳41、冷却喷管42和转动组件；冷却喷管42为圆环状结构，冷却喷管42上均布面向芯棒1表面的喷嘴；冷却喷管42通过支撑件9安装在转动组件内，并通过转动组件在冷却器外壳41内转动，芯棒1同轴贯穿冷却喷管42。优选的，所述的冷却器4的冷却水流量30-60m3/h，压力0.4-0.8MPa，冷却水流量可以根据芯棒1的温度按从大到小方式线性调节。冷却器4可采用气雾冷却器，其水-气比例可根据实际冷却需要调节，例如：在淬火过程中水气比高，可提高冷却速度，增大淬火马氏体的含量；在回火过程中水气比低，可降低冷却速度，避免过大回火应力的产生。
请参见附图2和附图3，所述的转动组件包括齿圈6、齿轮7和驱动器8；齿轮7与驱动器8的输出轴同轴连接且同步转动，齿圈6与齿轮7啮合连接，齿圈6能通过齿轮7绕齿圈6的中心往复摆动；齿圈6的中心位于芯棒1的中轴线上。
所述的齿圈6的摆动角度范围为[-180°，180°]，齿圈6的往复摆动频率为10-30次/分钟。通过齿圈6的摆动能减轻芯棒1沿周向上实际加热和冷却过程中可能出现的周向温度不均匀度，确保芯棒1在传输过程中被周向均匀加热或冷却。
请参见附图4，一种钢管芯棒的全流程感应热处理方法，该全流程感应热处理方法基于上述的全流程感应热处理装置实现。
所述的钢管芯棒的全流程感应热处理方法包括以下步骤：
步骤1：将芯棒1置于水平输送辊道上，并能通过水平输送辊道水平往复移动。
所述的芯棒1的材质通常为H13钢，芯棒1的直径通常为50-250mm，芯棒1的长度通常为10-30m。
在芯棒1的每一次传输过程中，即芯棒1沿水平输送辊道的每一次单向传输过程中，芯棒1先从感应加热炉2的一侧进入，该侧定义为感应加热炉2的入口侧；芯棒1经过加热后从感应加热炉2的另一侧输出，该侧定义为感应加热炉2的出口侧。将芯棒1首先进入感应加热炉2的一端定义为头端，芯棒1的另一端定义为尾端。芯棒1依次经过其中一个冷却器4（定义为感应加热炉2入口侧的冷却器4）、其中一个测温仪5（定义为感应加热炉2入口侧的测温仪5）、感应加热炉2、另一个测温仪5（定义为感应加热炉2出口侧的测温仪5）和另一个冷却器4（定义为感应加热炉2出口侧的冷却器4）。
步骤2：预备淬火过程：将温度为室温的芯棒1从水平输送辊道的一端传输至另一端，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第一淬火温度，并在感应加热后通过感应加热炉2出口侧的冷却器4冷却，使芯棒1的温度降至180℃以下。第一淬火温度可由感应加热炉2出口侧的测温仪5测量得到，冷却后温度可由感应加热炉2出口侧的测温仪5在下一传输过程进行时测量得到，测温仪5可采用红外测温仪。
所述的第一淬火温度为950-1050℃，感应加热炉2的电源功率为850-950kW，频率为500-2000Hz，芯棒1的传输速度为1-1.5m/min。
步骤3：调质过程：将芯棒1从水平输送辊道的另一端传输至一端（即步骤3中芯棒1的传输方向与步骤2中芯棒1的传输方向相反），传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第一回火温度，并在感应加热后通过感应加热炉2出口侧的冷却器4冷却，使芯棒1的温度降至180℃以下。
调质过程中，在芯棒1进入感应加热炉2进行感应加热前，在沿芯棒1传输方向上，可通过位于感应加热炉2进口侧的冷却器4先对芯棒1进行冷却，该进口侧的冷却器4中冷却喷管42的冷却水流量可根据芯棒1的温度按从大到小的方式线性调节，如附图5所示，以消除芯棒1头、尾端自然冷却不同导致的轴向温度差。第一回火温度可由感应加热炉2出口侧的测温仪5测量得到，冷却后温度可由感应加热炉2出口侧的测温仪5在下一传输过程进行时测量得到。
所述的第一回火温度为650-700℃，感应加热炉2的电源功率为500-600kW，频率为500-2000Hz，芯棒1的传输速度为0.1-0.5m/min。感应加热炉2的电源功率可根据芯棒1的温度按从小到大的方式线性调节，如附图5所示，以进一步消除芯棒1头、尾端自然冷却不同导致的轴向温度差。
通过预备淬火过程和调质过程使芯棒1的表层在正式淬火前呈晶粒细化的索氏体组织状态，减轻带状偏析程度，为后续的正式淬火过程做好准备。而且，所述的表层为距离芯棒1表面大于工作层厚度的10-15mm的深度范围，以改进表面淬硬层底部过渡区的金相组织和性能。
步骤4：正式淬火过程：将芯棒1从水平输送辊道的一端传输至另一端（即步骤4中芯棒1的传输方向与步骤2中芯棒1的传输方向相同），传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二淬火温度，并在感应加热后通过感应加热炉2出口侧的冷却器4冷却，使芯棒1的温度降至180℃以下。
正式淬火过程中，在芯棒1进入感应加热炉2进行感应加热前，在沿芯棒1传输方向上，可通过位于感应加热炉2进口侧的冷却器4先对芯棒1进行冷却，该进口侧的冷却器4中冷却喷管42的冷却水流量可根据芯棒1的温度按从大到小的方式线性调节，如附图5所示，以消除芯棒1头、尾端自然冷却不同导致的轴向温度差。第二淬火温度可由感应加热炉2出口侧的测温仪5测量得到，冷却后温度可由感应加热炉2出口侧的测温仪5在下一传输过程进行时测量得到。
所述的第二淬火温度为1000-1100℃，感应加热炉2的电源功率为900-1000kW，频率为500-2000Hz，芯棒1的传输速度为1-1.5m/min。感应加热炉2的电源功率可根据芯棒1的温度按从小到大的方式线性调节，如附图5所示，以进一步消除芯棒1头、尾端自然冷却不同导致的轴向温度差。
步骤5：连续进行若干次回火过程，每次回火过程的工艺为：将芯棒1通过水平输送辊道传输，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二回火温度，并在感应加热后通过感应加热炉2出口侧的冷却器4冷却，使芯棒1的温度降至180℃以下。
每次回火过程中，在芯棒1进入感应加热炉2进行感应加热前，在沿芯棒1传输方向上，可通过位于感应加热炉2进口侧的冷却器4先对芯棒1进行冷却，该进口侧的冷却器4中冷却喷管42的冷却水流量可根据芯棒1的温度按从大到小的方式线性调节，如附图5所示，以消除芯棒1头、尾端自然冷却不同导致的轴向温度差。第二回火温度可由感应加热炉2出口侧的测温仪5测量得到，冷却后温度可由感应加热炉2出口侧的测温仪5在下一传输过程进行时测量得到。
每次所述的回火过程中，第二回火温度为550-600℃，感应加热炉2的电源功率为400-500kW，频率为500-2000Hz，芯棒1的传输速度为0.1-0.5m/min。感应加热炉2的电源功率可根据芯棒1的温度按从小到大的方式线性调节，如附图5所示，以进一步消除芯棒1头、尾端自然冷却不同导致的轴向温度差。
在所述的步骤5中，每次回火的加热温度可以相同，也可以根据具体材质、工艺情况有所不同，相应的电源功率随之有所调整，而频率、速度可以保持不变。
所述的回火过程为2-3次，第一次回火过程中芯棒1的传输方向与步骤4中芯棒1的传输方向相反，且相邻两次回火过程中芯棒1的传输方向相反。通过2-3次连续回火过程，能充分发挥H13类钢的二次硬化效应，提高芯棒1回火马氏体组织的硬度与使用性能，从而提高芯棒1的热处理质量。
所述的第一淬火温度、第一回火温度、第二淬火温度、第二回火温度和降温后的温度均为芯棒1的表面温度，可由两个测温仪5测量得到，芯棒1的表面温度与集肤层内部温度基本一致。
由于上述的温度均为测温仪5测得的芯棒1表面温度，且为消除芯棒1在连续往复传输的过程中，因芯棒1的头端和尾端在输送辊道上自然冷却段实际滞留时间不同在周围空气自然冷却作用下造成温降不同导致芯棒1存在轴向温度差而可能影响感应加热温度均匀性（即基础温度前高后低）的问题，将冷却器4的冷却水流量设定为30-60m3/h，压力设定为0.4-0.8MPa。请参见附图5，每一次芯棒1的传输过程中（除了芯棒1在预备淬火过程的传输，由于预备淬火过程中芯棒1头尾均已处于室温的均匀基础温度状态，因而无需调节冷却流量），冷却器4的冷却水流量可根据芯棒1的温度按从大到小的方式线性调节，以保持芯棒1在加热前的整体温度均匀。或者，每一次芯棒1的传输过程中（除了芯棒1在预备淬火过程的传输，由于预备淬火过程中芯棒1头尾均已处于室温的均匀基础温度状态，因而无需调节电源功率），感应加热炉2的电源功率可根据芯棒1的温度按从小到大的方式线性调节，以保持芯棒1在加热后的整体温度均匀。或者，每一次芯棒1的传输过程中（除了芯棒1在预备淬火过程的传输，由于预备淬火过程中芯棒1头尾均已处于室温的均匀基础温度状态，因而无需调节冷却流量或电源功率），冷却器4的冷却水流量和感应加热炉2的电源功率可根据芯棒1的温度同时调节，以保持芯棒1在加热后轴向的整体温度均匀。感应加热炉2的电源功率也可与测温仪5的温度信号进一步构成闭环控制。
所述的预备淬火过程、调质过程、正式淬火过程、若干次回火过程构成感应热处理全流程，感应热处理全流程的时间为4-6小时。相比现有技术中热处理工艺需要10小时（不含芯棒在燃气炉和感应淬火线之间输送、吊运等周转时间），本发明的热处理时间能降低50%左右，大幅提高了芯棒1的热处理效率，改善了芯棒1的热处理质量，且不存在脱碳、三废排放与污染等问题。
实施例1：
芯棒1的材质为H13钢，直径为200mm，长度为30m。
请参见附图1，将芯棒1置于全流程感应热处理装置的水平传输辊道上，通过传输辊3实现芯棒1的水平往复传输。感应加热炉2布置在水平传输辊道的中部，感应加热炉2的两个进出口外侧分别布置冷却器4，并在两个冷却器4与感应加热炉2的两个进出口之间分别布置测温仪5。感应加热炉2和冷却器4内转动组件的齿圈6的摆动角度范围为[-180°，180°]，往复摆动频率为20次/分钟。
将感应加热炉2右侧的冷却器4记为第一冷却器，感应加热炉2左侧的冷却器4记为第二冷却器；将感应加热炉2右侧的测温仪5记为第一测温仪，感应加热炉2左侧的测温仪5记为第二测温仪。
芯棒1的感应热处理全流程如下：
预备淬火过程：将温度为室温的芯棒1以1m/min的速度从水平输送辊道的左端传输至右端，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第一淬火温度1000℃（由第一测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为900kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第一冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至160℃。
调质过程：将芯棒1以0.5m/min的速度从水平输送辊道的右端传输至左端，芯棒1经过第一测温仪时由第一测温仪测得预备淬火过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第一回火温度680℃（由第二测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为580kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第二冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至150℃。
正式淬火过程：将芯棒1以1m/min的速度从水平输送辊道的左端传输至右端，芯棒1经过第二测温仪时由第二测温仪测得调质过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二淬火温度1050℃（由第一测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为950kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第一冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至160℃。
第一次回火过程：将芯棒1以0.5m/min的速度从水平输送辊道的右端传输至左端，芯棒1经过第一测温仪时由第一测温仪测得正式淬火过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二回火温度600℃（由第二测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为500kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第二冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至150℃。
第二次回火过程：将芯棒1以0.5m/min的速度从水平输送辊道的左端传输至右端，芯棒1经过第二测温仪时由第二测温仪测得第一次回火过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二回火温度600℃（由第一测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为500kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第一冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至150℃。
本实施例中，预备淬火过程30min，调质过程60min，正式淬火过程30min，第一次回火过程60min，第二次回火过程60min。感应热处理全流程的总时间为4小时，与传统技术相比，本实施例由于采用全流程感应热处理，通过往复运输芯棒实现及时回火，各工艺流程之间无周转时间，生产效率和芯棒质量同时提高。本实施例生产的芯棒1最终硬度为45HRC左右，抗拉强度为1600MPa左右，且晶粒细化，偏析减小，强韧性、耐磨性、耐激冷激热等综合性能提高。
实施例2：
芯棒1的材质为H13钢，直径为200mm，长度为30m。
请参见附图1，将芯棒1置于全流程感应热处理装置的水平传输辊道上，通过传输辊3实现芯棒1的水平往复传输。感应加热炉2布置在水平传输辊道的中部，感应加热炉2的两个进出口外侧分别布置冷却器4，并在两个冷却器4与感应加热炉2的两个进出口之间分别布置测温仪5。感应加热炉2和冷却器4内转动组件的齿圈6的摆动角度范围为[-180°，180°]，往复摆动频率为20次/分钟。
将感应加热炉2右侧的冷却器4记为第一冷却器，感应加热炉2左侧的冷却器4记为第二冷却器；将感应加热炉2右侧的测温仪5记为第一测温仪，感应加热炉2左侧的测温仪5记为第二测温仪。
芯棒1的感应热处理全流程如下：
预备淬火过程：将温度为室温的芯棒1以1m/min的速度从水平输送辊道的左端传输至右端，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第一淬火温度1000℃（由第一测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为900kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第一冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至160℃。
调质过程：将芯棒1以0.3m/min的速度从水平输送辊道的右端传输至左端，芯棒1经过第一测温仪时由第一测温仪测得预备淬火过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第一回火温度680℃（由第二测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为550kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第二冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至150℃。
正式淬火过程：将芯棒1以1m/min的速度从水平输送辊道的左端传输至右端，芯棒1经过第二测温仪时由第二测温仪测得调质过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二淬火温度1050℃（由第一测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为950kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第一冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至160℃。
第一次回火过程：将芯棒1以0.3m/min的速度从水平输送辊道的右端传输至左端，芯棒1经过第一测温仪时由第一测温仪测得正式淬火过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二回火温度580℃（由第二测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为420kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第二冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至150℃。
第二次回火过程：将芯棒1以0.3m/min的速度从水平输送辊道的左端传输至右端，芯棒1经过第二测温仪时由第二测温仪测得第一次回火过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二回火温度600℃（由第一测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为430kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第一冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至150℃。
本实施例中，预备淬火过程30min，调质过程100min，正式淬火过程30min，第一次回火过程100min，第二次回火过程100min。感应热处理全流程的总时间为6小时，与传统技术相比，本实施例由于采用全流程感应热处理，通过往复运输芯棒实现及时回火，各工艺流程之间无周转时间，生产效率和芯棒质量同时提高。本实施例生产的芯棒1最终硬度为45HRC左右，抗拉强度为1600MPa左右，且晶粒细化，偏析减小，强韧性、耐磨性、耐激冷激热等综合性能提高。同时，相比实施例1，本实施例由于回火速度较慢，能使回火过程进行的更加充分，能有效降低芯棒快速回火开裂风险。
实施例3：
芯棒1的材质为H13钢，直径为200mm，长度为30m。
请参见附图1，将芯棒1置于全流程感应热处理装置的水平传输辊道上，通过传输辊3实现芯棒1的水平往复传输。感应加热炉2布置在水平传输辊道的中部，感应加热炉2的两个进出口外侧分别布置冷却器4，并在两个冷却器4与感应加热炉2的两个进出口之间分别布置测温仪5。感应加热炉2和冷却器4内转动组件的齿圈6的摆动角度范围为[-180°，180°]，往复摆动频率为20次/分钟。
将感应加热炉2右侧的冷却器4记为第一冷却器，感应加热炉2左侧的冷却器4记为第二冷却器；将感应加热炉2右侧的测温仪5记为第一测温仪，感应加热炉2左侧的测温仪5记为第二测温仪。
芯棒1的感应热处理全流程如下：
预备淬火过程：将温度为室温的芯棒1以1m/min的速度从水平输送辊道的左端传输至右端，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第一淬火温度1000℃（由第一测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为900kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第一冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至160℃。
调质过程：将芯棒1以0.5m/min的速度从水平输送辊道的右端传输至左端，芯棒1经过第一测温仪时由第一测温仪测得预备淬火过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第一回火温度680℃（由第二测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为580kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第二冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至150℃。
正式淬火过程：将芯棒1以1m/min的速度从水平输送辊道的左端传输至右端，芯棒1经过第二测温仪时由第二测温仪测得调质过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二淬火温度1050℃（由第一测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为950kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第一冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至160℃。
第一次回火过程：将芯棒1以0.5m/min的速度从水平输送辊道的右端传输至左端，芯棒1经过第一测温仪时由第一测温仪测得正式淬火过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二回火温度600℃（由第二测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为500kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第二冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至150℃。
第二次回火过程：将芯棒1以0.5m/min的速度从水平输送辊道的左端传输至右端，芯棒1经过第二测温仪时由第二测温仪测得第一次回火过程气雾冷却后芯棒1的表面温度，传输过程中通过感应加热炉2将芯棒1加热至第二回火温度600℃（由第一测温仪测得），感应加热炉2的电源功率为500kW，频率为1000Hz，并在感应加热后通过第一冷却器（即感应加热炉2出口侧的冷却器4）气雾冷却至150℃。
在每个传输过程（除了预备淬火过程）中，芯棒1在进入感应加热炉2感应加热前，可先通过沿当前工艺过程传输方向上感应加热炉2进口侧的冷却器4进行冷却，以消除芯棒1头、尾端的轴向温度差。其冷却方式为：由芯棒1头端进入冷却器4时冷却水的流量50m3/h线性减小至芯棒1尾端离开冷却器4时的流量30m3/h。
本实施例中，预备淬火过程30min，调质过程60min，正式淬火过程30min，第一次回火过程60min，第二次回火过程60min。感应热处理全流程的总时间为4小时，与传统技术相比，本实施例由于采用全流程感应热处理，通过往复运输芯棒实现及时回火，各工艺流程之间无周转时间，生产效率和芯棒质量同时提高。本实施例生产的芯棒1最终硬度为45HRC左右，抗拉强度为1600MPa左右，且晶粒细化，偏析减小，强韧性、耐磨性、耐激冷激热等综合性能提高。同时，相比实施例1，本实施例根据芯棒头尾温差适应性调节了气雾冷却强度，能提高芯棒在感应加热前基础温度的均匀性，使感应淬火或回火加热温度更准确达到设定目标值。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢管芯棒的全流程感应热处理装置，其特征是：包括感应加热炉（2）、输送辊（3）、冷却器（4）和测温仪（5）；若干根输送辊（3）沿水平面依次间隔布置，形成用于往复传输芯棒（1）的水平输送辊道；感应加热炉（2）和两个冷却器（4）分别沿水平输送辊道布置，且两个冷却器（4）分别位于感应加热炉（2）的两个进出口的外侧，芯棒（1）沿水平输送辊道传输时依次经过其中一个冷却器（4）、感应加热炉（2）和另一个冷却器（4）；感应加热炉（2）的两个进出口与两个冷却器（4）之间分别设有测温仪（5）。
2.根据权利要求1所述的钢管芯棒的全流程感应热处理装置，其特征是：所述的感应加热炉（2）包括加热炉外壳（21）、线圈铜管（22）和转动组件；线圈铜管（22）为圆环状结构，线圈铜管（22）通过支撑件（9）安装在转动组件内，并通过转动组件在加热炉外壳（21）内转动，芯棒（1）同轴贯穿线圈铜管（22）；所述的线圈铜管（22）的内壁上设有耐火炉衬（23）；感应加热炉（2）的电源功率为400-1000kW。
3.根据权利要求1所述的钢管芯棒的全流程感应热处理装置，其特征是：所述的冷却器（4）包括冷却器外壳（41）、冷却喷管（42）和转动组件；冷却喷管（42）为圆环状结构，冷却喷管（42）上均布面向芯棒（1）表面的喷嘴；冷却喷管（42）通过支撑件（9）安装在转动组件内，并通过转动组件在冷却器外壳（41）内转动，芯棒（1）同轴贯穿冷却喷管（42）；冷却器（4）的冷却水流量30-60m3/h，压力0.4-0.8MPa。
4.根据权利要求2或3所述的钢管芯棒的全流程感应热处理装置，其特征是：所述的转动组件包括齿圈（6）、齿轮（7）和驱动器（8）；齿轮（7）与驱动器（8）的输出轴同轴连接且同步转动，齿圈（6）与齿轮（7）啮合连接，齿圈（6）能通过齿轮（7）绕齿圈（6）的中心往复摆动；齿圈（6）的中心位于芯棒（1）的中轴线上；齿圈（6）的摆动角度范围为[-180°，180°]，摆动频率为10-30次/分钟。
5.一种钢管芯棒的全流程感应热处理方法，其特征是：该全流程感应热处理方法基于权利要求1所述的全流程感应热处理装置实现，所述的全流程感应热处理方法包括以下步骤：
步骤1：将芯棒（1）置于水平输送辊道上，并能通过水平输送辊道水平往复移动；
步骤2：预备淬火过程：将温度为室温的芯棒（1）从水平输送辊道的一端传输至另一端，传输过程中通过感应加热炉（2）将芯棒（1）加热至第一淬火温度，并在感应加热后通过感应加热炉（2）出口侧的冷却器（4）冷却，使芯棒（1）的温度降至180℃以下；
步骤3：调质过程：将芯棒（1）从水平输送辊道的另一端传输至一端，传输过程中通过感应加热炉（2）将芯棒（1）加热至第一回火温度，并在感应加热后通过感应加热炉（2）出口侧的冷却器（4）冷却，使芯棒（1）的温度降至180℃以下；
步骤4：正式淬火过程：将芯棒（1）从水平输送辊道的一端传输至另一端，传输过程中通过感应加热炉（2）将芯棒（1）加热至第二淬火温度，并在感应加热后通过感应加热炉（2）出口侧的冷却器（4）冷却，使芯棒（1）的温度降至180℃以下；
步骤5：连续进行若干次回火过程，每次回火过程的工艺为：将芯棒（1）通过水平输送辊道传输，传输过程中通过感应加热炉（2）将芯棒（1）加热至第二回火温度，并在感应加热后通过感应加热炉（2）出口侧的冷却器（4）冷却，使芯棒（1）的温度降至180℃以下。
6.根据权利要求5所述的钢管芯棒的全流程感应热处理方法，其特征是：所述的第一淬火温度为950-1050℃，感应加热炉（2）的电源功率为850-950kW，频率为500-2000Hz，芯棒（1）的传输速度为1-1.5m/min。
7.根据权利要求5所述的钢管芯棒的全流程感应热处理方法，其特征是：所述的第一回火温度为650-700℃，感应加热炉（2）的电源功率为500-600kW，频率为500-2000Hz，芯棒（1）的传输速度为0.1-0.5m/min。
8.根据权利要求5所述的钢管芯棒的全流程感应热处理方法，其特征是：所述的第二淬火温度为1000-1100℃，感应加热炉（2）的电源功率为900-1000kW，频率为500-2000Hz，芯棒（1）的传输速度为1-1.5m/min。
9.根据权利要求5所述的钢管芯棒的全流程感应热处理方法，其特征是：所述的回火过程为2-3次，第一次回火过程中芯棒（1）的传输方向与步骤4中芯棒（1）的传输方向相反，且相邻两次回火过程中芯棒（1）的传输方向相反；
每次所述的回火过程中，第二回火温度为550-600℃，感应加热炉（2）的电源功率为400-500kW，频率为500-2000Hz，芯棒（1）的传输速度为0.1-0.5m/min。
10.根据权利要求5所述的钢管芯棒的全流程感应热处理方法，其特征是：在所述的调质过程、正式淬火过程和回火过程中，感应加热炉（2）的电源功率根据芯棒（1）进入感应加热炉（2）前的温度按从小到大线性调节，冷却器（4）的冷却水流量根据芯棒（1）进入冷却器（4）前的温度按从大到小线性调节。
CN202110784671.1A 2021-07-12 2021-07-12 钢管芯棒的全流程感应热处理装置及方法 Pending CN115595422A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110784671.1A CN115595422A (zh) 2021-07-12 2021-07-12 钢管芯棒的全流程感应热处理装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110784671.1A CN115595422A (zh) 2021-07-12 2021-07-12 钢管芯棒的全流程感应热处理装置及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115595422A true CN115595422A (zh) 2023-01-13

Family

ID=84840571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110784671.1A Pending CN115595422A (zh) 2021-07-12 2021-07-12 钢管芯棒的全流程感应热处理装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115595422A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1127383C (zh) 无缝钢管的制造方法及制造设备
CN101698902B (zh) 整体铸钢支承辊淬火方法
CN100430181C (zh) 钢管连轧限动芯棒的制造新工艺
US5873960A (en) Method and facility for manufacturing seamless steel pipe
JP2007044764A (ja) 熱間鍛造設備
CN104513885A (zh) 一种调质钢中小棒材或管材连续调质热处理生产线设备
CN104894485A (zh) 耐高温抗脆断Φ508mm以上核电站用无缝钢管的生产方法
MXPA97002792A (es) Procedimiento para fabricar tubos de acero sin costura
CN104561504A (zh) 一种整体铸造热轧板带支撑辊的热处理方法
CN110802373A (zh) 一种应用于轴承套圈的预应力锻造方法
CN101760603A (zh) 一种辊面硬度均匀性好的复合轧辊的制造方法
CN110756616B (zh) 一种高碳马氏体不锈钢管材减量化的制备方法
CN109396759B (zh) 一种深潜用980钢大直径筒体锻轧结合制造方法
CN113174470B (zh) 一种F45MnVS钢材连续正火热处理方法
WO2012003691A1 (zh) 一种行星轧管机及铜合金管的行星轧制方法
CN213507113U (zh) 一种厚壁L80-13Cr无缝钢管的热处理装置
CN108531920A (zh) 一种液压柱塞工件的前处理工艺
CN115595422A (zh) 钢管芯棒的全流程感应热处理装置及方法
CN102586565B (zh) 中厚板热处理炉炉后快冷装置
CN112111641A (zh) 一种厚壁L80-13Cr无缝钢管的热处理方法
CN104651581A (zh) 热处理车间余热利用系统
CN117025916A (zh) 屈服强度110钢级的9Cr厚壁不锈钢无缝钢管的生产方法
CN113976628B (zh) 一种不锈钢无缝钢管的生产工艺及装置
CN201711338U (zh) 一种新型行星轧管机
CN109022738A (zh) 一种耐低温冲击CrMo合金钢锻圆的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination