Wprowadzenie wyposażenia linii do obróbki cieplnej indukcyjnej o średniej częstotliwości
Cewka wtórna transformatora gaszącego o częstotliwości pośredniej jest cewką indukcyjną prądu przemiennego. Przedmiot obrabiany jest umieszczany w cewce indukcyjnej prądu przemiennego i ogrzewany zmiennym polem magnetycznym. Hartowanie i odpuszczanie rur stalowych indukcyjnych o średniej częstotliwości, linia produkcyjna do obróbki cieplnej ma wiele cech, takich jak mniejsze inwestycje, szybki efekt, niskie koszty produkcji, mniejsze koszty konserwacji sprzętu i mniej konserwacji. Ponadto łamana jest tradycyjna metoda obróbki cieplnej, co znacznie poprawia wydajność produkcji i obniża koszty produkcji.
1.Plon, specyfikacja i odmiana
1.1 Wydajność i maksymalna specyfikacja rozszerzenia rury
Oczekuje się, że roczna produkcja przekroczy 30,000 700 ton. Maksymalny rozmiar rozszerzenia rury sięga XNUMXmm.
1.2 Rodzaje i stal
Może radzić sobie ze stalą niskowęglową, stalą średniowęglową i stalą stopową, której zawartość stopu jest mniejsza niż 5%. Odmiany odpowiadają serii obudów naftowych, serii podpór hydraulicznych, serii kotłów, serii rurociągów i rur bez szwu do transportu płynów.
2. Technologia produkcji każdego obszaru operacyjnego
Prace procesowe są podzielone na obszar surowców, obszar obróbki cieplnej, obszar prostowania, obszar wykrywania wad, obszar operacji hydraulicznych i obszar operacji fazowania. Operacja obróbki cieplnej jest podzielona na 3 linie hartowania i 2 linie odpuszczania.
Proces technologiczny wygląda następująco:
Rury bez szwu → szlifowanie → nagrzewanie indukcyjne → hartowanie wodą → wątpliwe ogrzewanie → odpuszczanie → wymiarowanie → wykrywanie wad → prostowanie → ciśnienie wody → fazowanie → sprawdź do przechowywania.
2.1 Obszar operacji surowcowej
Rozładunek, magazynowanie, znakowanie, szlifowanie i czyszczenie rur stalowych odbywa się w rejonie eksploatacji surowca. Rury stalowe po znakowaniu wprowadzane są w obszar obróbki cieplnej przez obrotowy stół rolkowy. Głównym celem obrotowego stołu rolkowego jest obracanie stalowej rury do przodu i zapobieganie zginaniu rury po hartowaniu.
Wymagania dotyczące surowców: maksymalna długość to 1400 mm; Średnica zewnętrzna ∅219 ~ ∅470mm; Grubość ścianki 6 ~ 40 mm; Wymagania dotyczące prostoliniowości: prostoliniowość na całej długości nie może przekraczać 0.2%; Maksymalne odchylenie w granicach 1.5 mm od końca rury nie powinno być większe niż 3.18 mm.
2.2 Strefa obróbki cieplnej
Linia produkcyjna do obróbki cieplnej może realizować hartowanie + odpuszczanie, normalizowanie + odpuszczanie, normalizowanie, odpuszczanie i inne procesy, które mogą zaspokoić potrzeby obróbki cieplnej różnych rodzajów stali.
2.2.1 obszar hartowania
Do ogrzewania używana jest cewka indukcyjna o częstotliwości pośredniej, a maksymalna temperatura ma wynosić 1040 ℃. Szybkość przetwarzania wynosi 5 mm na sekundę; Stal jest podawana przez obracający się wałek, a hartowanie jest traktowane przez natrysk wewnętrzny i natrysk zewnętrzny. Spray wewnętrzny jest dostarczany przez ciśnienie rury ograniczającej, a spray zewnętrzny jest gaszony przez spray ze zbiornika wody. Parametry pieca indukcyjnego średniej częstotliwości: moc 400kW, prąd 550A.
Proces hartowania to proces obróbki cieplnej, w którym stal jest podgrzewana do określonej temperatury powyżej punktu AC3 lub AC1, utrzymywana przez określony czas, a następnie schładzana z odpowiednią szybkością w celu uzyskania struktury martenzytu i/lub bainitu.
Po hartowaniu twardość i wytrzymałość można poprawić, ale należy je odpuścić, aby zoptymalizować wytrzymałość i wytrzymałość.
Temperaturę hartowania określa się na podstawie składu, mikrostruktury i różnych wymagań eksploatacyjnych stali. Przy wyborze temperatury nagrzewania hartowniczego przedmiotu obrabianego w praktyce produkcyjnej należy wziąć pod uwagę wpływ wielu czynników, takich jak skład chemiczny, wymagania techniczne, rozmiar, kształt, oryginalna struktura, sprzęt grzewczy o średniej częstotliwości i czynnik chłodzący oraz odpowiednio wyregulować temperaturę grzania. Maksymalna temperatura ogrzewania o częstotliwości pośredniej wynosząca 1040 ℃ może w zasadzie spełnić wymagania dotyczące hartowania wszystkich rodzajów stali.
Aby zakończyć przemianę mikrostruktury, rozpuszczanie węglików i homogenizację austenitu wszystkich części wewnątrz i na zewnątrz przedmiotu obrabianego, należy utrzymać określony czas w temperaturze nagrzewania hartowniczego, a mianowicie czas wytrzymywania [2]. W warunkach nagrzewania indukcyjnego o średniej częstotliwości wymagana temperatura hartowania może zostać osiągnięta między stalową rurą a środkiem cewki indukcyjnej. Przy założeniu odpowiedniego zwiększenia temperatury hartowania pozostały skok może zasadniczo ujednolicić strukturę.
2.2.2 powrót do strefy pożaru
Cewka indukcyjna o pośredniej częstotliwości jest również używana do odpuszczania, a maksymalna temperatura ma wynosić 800 ℃. Zastosuj obracający się sposób rolki, aby wejść do stali; Parametry pieca indukcyjnego średniej częstotliwości: moc 350kW, prąd 550A.
Ponieważ maksymalna temperatura została zaprojektowana na 800 ℃, można zagwarantować wymagania procesu odpuszczania w wysokiej i niskiej temperaturze.
Po odpuszczaniu wymagania procesowe dotyczące wytrzymałości i plastyczności można uzyskać poprzez zmniejszenie kruchości, wyeliminowanie lub zmniejszenie naprężeń wewnętrznych.
2.2.3 Metoda hartowania wodą
Natrysk wewnętrzny i natrysk zewnętrzny służą do hartowania, natrysk wewnętrzny służy do natryskiwania, a natrysk wewnętrzny służy do hartowania, a natrysk zewnętrzny służy do natryskiwania pierścienia rury wysokociśnieniowej w zbiorniku skrzynkowym, a natrysk wewnętrzny i natrysk zewnętrzny mogą zapewnić hartowność z grubościennej rury stalowej. Temperatura wody natryskowej powinna być kontrolowana poniżej 35 ℃, ciśnienie wody wynosi 3 MPa, przepływ wody wynosi 5 l/s.
Medium hartownicze wybiera wodę o szerokim źródle, niskiej cenie i stabilnym składzie. Kontrolując temperaturę wody, martenzyt można hartować bez powodowania zbyt dużego naprężenia hartowniczego.
Biorąc pod uwagę, że hartowność ścianki rury jest zbyt gruba, można dodać odpowiednią ilość soli i alkaliów do wody, tak aby obrabiany przedmiot o wysokiej temperaturze zanurzony w czynniku chłodzącym, w fazie filmu parowego wytrącił sól i kryształ alkaliczny i natychmiast pęknięcie, film parowy zostanie zniszczony, powierzchnia skóry tlenku przedmiotu obrabianego jest również piaskowana, aby poprawić zdolność chłodzenia medium w obszarze wysokiej temperatury.
2.2.4 Chłodzenie wodą obiegową
Wieża wodna chłodząca służy do chłodzenia wodą obiegową, aby zapewnić, że temperatura wody jest niższa niż 35 ℃.
2.2.5 Uszkodzenia i kontrola ogrzewania
Po pierwsze, należy zwrócić uwagę na przegrzanie i przepalenie, aby uniknąć nadmiernej temperatury nagrzewania, która doprowadzi do powstania dużych ziaren austenitu i miejscowego utlenienia lub stopienia granic ziaren, skutkującego osłabieniem granic ziaren. W ciężkich przypadkach wydajność znacznie się pogarsza po przepaleniu, a podczas hartowania powstają pęknięcia. Przepalonej tkanki nie można odzyskać i można ją tylko zezłomować. Więc naprawdę musisz kontrolować temperaturę ogrzewania.
Ponadto należy zwrócić uwagę, aby uniknąć odwęglenia i utleniania, aby zapewnić twardość powierzchni, wytrzymałość zmęczeniową i odporność na zużycie stali po hartowaniu.
2.3 strefa prostowania
(1) Po odpuszczeniu do prostowania można użyć szybko otwieranej hydraulicznej prostownicy z sześcioma rolkami.
(2) Parametry procesu prostowania. Temperatura prostowania to normalna temperatura ~ 650 ℃. Gięcie po wyprostowaniu: korpus rury mniejszy niż 1.5/1000 mm; Koniec rury mniejszy niż 1/1000 mm; Eliptyczność spełnia różne wymagania dotyczące dostawy; Po prostowaniu na powierzchni rury stalowej nie mogą powstać żadne wgniecenia.
2.4 obszar inspekcji
(1) Zastosuj ultradźwiękową maszynę do wykrywania wad i magnetyczną jednostkę do wykrywania wad.
(2) Sprawdź rodzaje wad i pozycje pomiarowe. Rodzaje defektów do sprawdzenia: defekty podłużne, poprzeczne i warstwowe na powierzchniach wewnętrznych i zewnętrznych; Elementy pomiarowe: średnica zewnętrzna, grubość ścianki, owalność. Wymiary geometryczne mierzono metodą ultradźwiękową.
Dokładność wykrywania jest podzielona na dokładność pomiaru grubości ścianki i dokładność pomiaru średnicy zewnętrznej. Dokładność pomiaru grubości ścianki wymaga ±30 m. Dokładność pomiaru średnicy zewnętrznej wymaga ±50 m.
2.5 Obszar operacji hydraulicznych
Kontrola wytrzymałości i otworów stalowych rur bez szwu oraz innych wad wewnętrznych.
Test hydrostatyczny przeprowadzono zgodnie z API Spec 5CT i API Spec 5L, a ciśnienie testowe wyniosło 35~100 MPa. Medium testowe: emulsja; Czas utrzymywania ciśnienia: 5 ~ 300 s; Tryb zwiększania ciśnienia: pompa wysokiego ciśnienia plus cylinder wspomagający; Forma utrzymująca ciśnienie: ciśnienie utrzymujące falochron lub ciśnienie utrzymujące cylinder pod ciśnieniem.
2.6 Obszar operacji wykańczania
Sprawdź i przechowuj gotowe produkty, fazuj rurę stalową.
2.7 Inne wyposażenie
Podnoszący sprzęt transportowy 3 zestawy, specyfikacje dla głównego haka 20/5T żurawia. Stosowany głównie do konserwacji sprzętu, podnoszenia surowców, wymiany narzędzi, leczenia wypadków, podnoszenia materiału rury pośredniej itp.
Zimne łóżko i stalowa ławka transferowa 5. Miejscami dystrybucji są surowce i hartowanie przedniego stojaka, hartowanie i odpuszczanie przedniego stojaka, odpuszczanie tylnego stojaka, wykrywanie defektów i przedniego stojaka pod ciśnieniem wody, tylnego stojaka pod ciśnieniem wody.
3. Części pomocnicze i personel warsztatowy
Elektryczne elementy sterujące, instalacje wodociągowe i kanalizacyjne (w tym system czystej wody, nowy system zaopatrzenia w wodę do produkcji, domowy system przeciwpożarowy, bezpieczny system zaopatrzenia w wodę itp.), Ogrzewanie, klimatyzacja, wentylacja itp. powinny być zaprojektowane zgodnie z z odpowiednimi normami i przepisami krajowymi; Zakończenie powinno spełniać wymogi ochrony środowiska; Bezpieczeństwo i higiena pracy spełniają wymagania odpowiednich krajowych przepisów ustawowych i wykonawczych.
Przyjęto 4 zmiany i 3 operacje odwrotne, w tym linię produkcyjną, obsługę urządzeń pomocniczych i personel zarządzający itp., Cały warsztat potrzebuje łącznie 60 osób.
4.Conkluzja
Przyjęcie nagrzewania indukcyjnego średniej częstotliwości do obróbki bezszwowych rur stalowych jest wykonalne, ma cechy małej partii i wielu specyfikacji oraz ma wartość popularyzacji i zastosowania.