专利名称：管道感应在线热处理方法
技术领域：
本发明涉及材料热处理领域，具体而言，涉及一种管道感应在线热处理方法。
背景技术：
如图1所示，现有技术中频感应在线连续热处理是包括加热步骤SlOl和淬火步骤 S102，在加热步骤SlOl通过多个中频感应器对钢管进行热处理，钢管通过管道运输装置运输穿过感应器从而得到加热，然后在淬火步骤S102喷洒淬火液淬火。感应加热的原理是 感应器通以中频或高频的交变电流，感应器产生交变的磁场，交变磁场在钢管外表形成相同频率的感应电流，而感应电流的分布在钢管的端部和中间部分有差别，如果每支钢管分隔，则钢管的头部、尾部温度与中间部位会出现温差，同时淬火时淬火液也会进入钢管内表而使钢管弯曲。现有技术存在以下缺点1.管道的头部、尾部与中间部分存在温差；2.淬火时淬火液从管道端部进入管道内表面使钢管冷却不均勻从而使管道弯曲。
发明内容
本发明旨在提供一种使管道相互连接连续热处理的管道感应在线热处理方法，避免淬火液从管道端部进入管道内表面而导致钢管冷却不均勻从而使管道弯曲。一种管道感应在线热处理方法，包括以下步骤准备步骤，将管道连接装置固定在管道上；连接步骤，在管道运输装置上将前后两支管道通过管道连接装置首尾相连；加热步骤，相连接的管道通过管道运输装置运输并穿过多个感应器连续加热；淬火步骤，喷洒淬火液对管道冷却淬火；分离步骤，在管道运输装置上将相连的前后两支管道分开。进一步地，准备步骤中管道连接装置包括连接部和与连接部相连的导向部，连接部包括前管体连接段和后管体连接段，导向部沿连接部轴向方向延伸。进一步地，准备步骤是将管道连接装置的前管体连接段与管道的尾端相连接。进一步地，在连接步骤过程中，在后管道的前进速度大于在前管道的前进速度，使得运行过程中在后管道追上在前管道，使得在后管道的前端与连接于在前管道尾端的管道连接装置的后管体连接段相连接。进一步地，管道运输装置由电机驱动，在后管道的管道运输装置的电机的转速大于在前管道的管道运输装置的电机转速使在后管道的前进速度大于在前管道的前进速度。进一步地，在分离步骤过程中，在前管道的前进速度大于在后管道的前进速度，使在前管道与在后管道分开。进一步地，管道运输装置由电机驱动，在前管道的管道运输装置的电机的转速大于在后管道的管道运输装置的电机转速使在前管道的前进速度大于在后管道的前进速度。进一步地，管道运输装置的前端有旋转轮，旋转轮有旋转方向和管道前进方向一致的使管道仅向前运动的第一位置，和旋转轮的旋转方向与管道前进方向垂直的使管道仅旋转运动的第二位置，以及位于第一位置和第二位置之间使管道螺旋前进的中间位置。进一步地，通过使在后管道的管道运输装置旋转轮的旋转方向与管道前进方向的夹角小于在前管道的管道运输装置旋转方向与管道前进方向的夹角使在后管道的前进速度大于在前管道的前进速度。进一步地，在分离步骤过程中，在前管道的前进速度大于在后管道的前进速度，使在前管道与在后管道分开。进一步地，通过使在后管道的管道运输装置旋转轮的旋转方向与管道前进方向的夹角大于在前管道的管道运输装置旋转方向与管道前进方向的夹角使在前管道的前进速度大于在后管道的前进速度。根据本发明管道感应在线热处理方法，将前后两钢管首尾相连再连续在线加热， 避免淬火过程中淬火液从管道端部进入管道内表面而导致钢管冷却不均勻从而使管道弯曲ο
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是根据现有技术的管道感应在线热处理方法的流程图；图2是根据本发明的管道感应在线热处理方法的流程图；图3是根据本发明的管道感应在线热处理方法的管道连接装置的结构示意图；图4是根据本发明的管道感应在线热处理方法的生产线示意图；图5是图4的局部放大图。
具体实施例方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。如图2所示，根据本发明的管道感应在线热处理方法，包括以下步骤准备步骤 S01，将管道连接装置固定在管道上；连接步骤S02，在管道运输装置30上将前后两支管道通过管道连接装置首尾相连；加热步骤S03，相连接的管道通过管道运输装置运输并穿过多个感应器连续加热；淬火步骤S04，喷洒淬火液对管道冷却淬火；分离步骤S05，在管道运输装置30上将相连的前后两支管道分开。通过在加热前将前后两钢管首尾相连再连续在线加热，避免淬火过程中淬火液从管道端部进入管道内表面而导致钢管冷却不均勻从而使管道弯曲。如图3所示，准备步骤SOl中的管道连接装置包括连接部10和与连接部10相连的导向部20，连接部10包括前管体连接段12和后管体连接段13，导向部20沿连接部10 轴向方向延伸。优选地，前管体连接段12和后管体连接段13之间设置有将两者分离开的隔离体11，为了使连接可靠，防止连接过程中在后管道撞击管道连接装置，使管道连接装置全部进入在前管道内腔。导向部20包括多根沿后管体连接段10周向分布的导向杆21和与其相连的卡脚 22，导向杆21的第一端与后管体连接段21连接，其导向作用，保证撞击时，前后管体同轴， 同时也能保证在运行过程中后管体不易与连接部10脱离。卡脚22的第二端向连接部10的轴线弯曲，起导向作用及张紧使管道连接装置在插入管道后能固定在管道内表面。导向部还包括支撑部23，起支撑作用，提高导向杆21和卡脚22的刚度。准备步骤SOl过程中，将管道连接装置的前管体连接段12与每根管道的尾端相连接，为管道在运输装置上连接做准备。如图4所示，标号I所示的第I位置为感应加热及淬火位置，标号II所示的第II 位置为进入感应器前的位置，标号III所示的第III位置为出感应器后的位置。在连接步骤S02过程中，在后管道的前进速度大于在前管道的前进速度，即在第II位置的管道前进速度大于第I位置的管道前进速度，使得运行过程中在第II位置的管道追上第I位置的管道，使得在第II位置的管道的前端与连接于在第I位置的管道的尾端的管道连接装置的后管体连接段13相连接，从而使前后两根管道连接在一起，为感应加热及淬火做准备，通过连接部使前后管体连接，形成一个相对密封的腔体，淬火时淬火液不容易进入管道内表面， 防止了管道因淬火液而导致的冷却不均勻，进而防止了管道弯曲的问题。同时，由于管道相互连接加热，有效的改善了管道端部感应电流的分布情况，从而减小端部与中间部分温差， 提高管道热处理质量。在分离步骤S05过程中，在前管道的前进速度大于在后管道的前进速度即第III 位置管道前进速度大于第I位置的管道前进速度，使在第III位置的管道与第I位置的管道在运行过程中分开，便于管道堆放及运输。根据本发明的第一实施例，如图4所示，管道运输装置30由电机驱动，管道相互连接时，使第II位置的管道运输装置的驱动电机的转速大于第I位置管道运输装置的驱动电机转速，从而使第II位置的管道的前进速度大于第I位置的管道的前进速度，进而使两管道追尾通过管道连接装置连接。管道相互分离时，使第III位置的管道运输装置的驱动电机的转速大于第I位置的管道运输装置的驱动电机转速从而使第III位置的管道的前进速度大于第I位置的管道的前进速度，进而使两管道相互分离。优选地，管道运输装置30由变频电机驱动，通过变频方式更方便调节速度。根据本发明的第二实施例，如图4和图5所示，管道运输装置30的前端有旋转轮 31，旋转轮31的方位可调，当旋转轮31的旋转方向41和管道前进方向42 —致时，管道仅向前运动，不会旋转；当旋转轮31的旋转方向41与管道前进方向42垂直时，管道仅旋转运动，不会向前运动；当旋转轮31的旋转方向41和管道前进方向42的夹角介于0°和90° 之间时，管道即旋转又前进，即如标号43所示的方向螺旋前进。因而可以调节不同管道运输装置30的旋转轮31的旋转方向41和管道前进方向42的夹角来调整管道前进速度。故管道相互连接时，如图4所示，通过使第II位置的管道运输装置旋转轮的旋转方向41与管道前进方向42的夹角小于第I位置的管道运输装置旋转方向41与管道前进方向42的夹角使在第II位置的管道前进速度大于第I位置的管道的前进速度，进而使两管道追尾通过管道连接装置相互连接。管道相互分离时，通过使第I位置的管道运输装置旋转轮的旋转方向41与管道前进方向42的夹角大于第III位置的管道运输装置旋转方向41与管道前进方向42的夹角使第III位置的管道的前进速度大于第I位置的管道的前进速度，进而使管道在运转过程中相互分离。
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相似地，在准备步骤SOl过程中，也可以将管道连接装置的前管体连接段12与每根管道的前端相连接，即每根在后管道带着管道连接装置追上在前管道，通过导向部20插入在前管道内腔，使后管体连接段13连接在在前管道的尾端，具体实现方法与前述方法相似；分离步骤S05也与前述方法相似。从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果通过管道连接装置将前后两钢管首尾相连再连续在线加热，避免淬火过程中淬火液从管道端部进入管道内表面而导致钢管冷却不均勻从而使管道弯曲。同时由于管道相互连接加热，有效的改善了管道端部感应电流的分布情况，从而减小端部与中间部分温差，提
高管道热处理质量。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。
权利要求
1.一种管道感应在线热处理方法，其特征在于，包括以下步骤 准备步骤(SOl)，将管道连接装置固定在管道上；连接步骤(S02)，在管道运输装置(30)上将前后两支管道通过所述管道连接装置首尾相连；加热步骤(S03)，相连接的管道通过管道运输装置运输并穿过多个感应器连续加热； 淬火步骤(S04)，喷洒淬火液对管道冷却淬火； 分离步骤(S05)，在管道运输装置(30)上将相连的前后两支管道分开。
2.根据权利要求1所述的管道感应在线热处理方法，其特征在于，所述准备步骤(SOl)中所述管道连接装置包括连接部(10)和与所述连接部(10)相连的导向部(20)；所述连接部(10)包括前管体连接段(1 和后管体连接段(13)，所述导向部00)沿所述连接部(10)轴向方向延伸。
3.根据权利要求2所述的管道感应在线热处理方法，其特征在于，所述准备步骤(SOl)是将所述管道连接装置的前管体连接段(1 与所述管道的尾端相连接。
4.根据权利要求3所述的管道感应在线热处理方法，其特征在于，在所述连接步骤(S(^)过程中，在后管道的前进速度大于在前管道的前进速度， 使得运行过程中在后管道追上在前管道，从而在后管道的前端与连接于在前管道尾端的所述管道连接装置的所述后管体连接段(1 相连接。
5.根据权利要求4所述的管道感应在线热处理方法，其特征在于， 所述管道运输装置(30)由电机驱动；所述在后管道的管道运输装置的电机的转速大于所述在前管道的管道运输装置的电机转速以使所述在后管道的前进速度大于在前管道的前进速度。
6.根据权利要求4或5所述的管道感应在线热处理方法，其特征在于，在所述分离步骤(S(^)过程中，所述在前管道的前进速度大于所述在后管道的前进速度，使所述在前管道与所述在后管道分开。
7.根据权利要求6所述的管道感应在线热处理方法，其特征在于， 所述管道运输装置(30)由电机驱动；所述在前管道的管道运输装置的电机的转速大于所述在后管道的管道运输装置的电机转速使所述在前管道的前进速度大于所述在后管道的前进速度。
8.根据权利要求4所述的管道感应在线热处理方法，其特征在于， 所述管道运输装置(30)的前端有旋转轮(31)；所述旋转轮有旋转方向Gl)和管道前进方向0 —致的使管道仅向前运动的第一位置；所述旋转轮的旋转方向Gl)与管道前进方向0 垂直的使管道仅旋转运动的第二位置；以及位于所述第一位置和所述第二位置之间使管道螺旋前进的中间位置。
9.根据权利要求8所述的管道感应在线热处理方法，其特征在于，通过使在后管道的管道运输装置旋转轮的旋转方向Gl)与管道前进方向0 的夹角小于在前管道的管道运输装置旋转方向Gl)与管道前进方向0 的夹角使所述在后管道的前进速度大于在前管道的前进速度。
10.根据权利要求8或9所述的管道感应在线热处理方法，其特征在于，在所述分离步骤(S(^)过程中，所述在前管道的前进速度大于所述在后管道的前进速度，使所述在前管道与所述在后管道分开。
11.根据权利要求10所述的管道感应在线热处理方法，其特征在于，通过使在后管道的管道运输装置旋转轮的旋转方向Gl)与管道前进方向G2)的夹角大于在前管道的管道运输装置旋转方向Gl)与管道前进方向0 的夹角使所述在前管道的前进速度大于在后管道的前进速度。
全文摘要
本发明提供了一种管道感应在线热处理方法，包括以下步骤准备步骤(S01)，将管道连接装置固定在管道上；连接步骤(S02)，在管道运输装置(30)上将前后两支管道通过管道连接装置首尾相连；加热步骤(S03)，相连接的管道通过管道运输装置(30)运输并穿过多个感应器连续加热；淬火步骤(S04)，喷洒淬火液对管道冷却淬火；分离步骤(S05)，在管道运输装置(30)上将相连的前后两支管道分开。根据本发明的管道感应在线热处理方法，通过将前后两钢管首尾相连再连续在线加热，避免淬火过程中淬火液从管道端部进入管道内表面而导致钢管冷却不均匀从而使管道弯曲。
文档编号C21D9/08GK102312074SQ201110325498
公开日2012年1月11日 申请日期2011年10月25日 优先权日2011年10月25日
发明者周勇, 张业圣, 李波, 胡福新, 贺国盛, 黄良华 申请人:衡阳华菱钢管有限公司