[发明专利]一种用于超大规格钢管整体淬火工艺的设备和方法

说明书

本发明提供了一种用于超大规格钢管整体淬火工艺的设备和方法，该设备包括：高位水池（1）、低位水池（2）、淬火水池（3）、渣池（4）、中间水池（5）、供水系统（6）、提升水系统（7）、输送对齐装置（8）、鼠笼运输装置（9）、旋转支撑装置（10）、滤网（11）、液压系统和电气控制系统。本发明涉及超大规格钢管整体淬火工艺方法，设备集成简化了供水、水处理和淬火系统，先进行“外浇+旋转+内喷”的淬火工艺，再进行“池内搅拌+旋转+内喷”的淬火工艺；不但解决了超大规格（外径≥∅1016 mm）钢管外径达∅1626 mm，壁厚达60mm的淬火工艺方法，而且提高了超大规格钢管淬火的质量和合格率，降低了生产投资和运行成本。

技术领域

本发明属于钢管热处理技术领域，特别涉及一种用于超大规格钢管整体淬火工艺的设备和方法。

背景技术

钢管在轧制成型或焊接成型后，提高钢管的性能常采用热处理方式，尤其是调质关键工艺进行处理，使钢管的各项综合性能最佳。现有技术中常用的钢管热处理调质工艺有三种淬火方式：环形淬火、外淋淬火和槽内淬火，这三种淬火方式分别适用于薄壁管、中壁管和厚壁管的钢管，但对超大规格钢管（外径≥∅1016 mm）淬火没有最佳的工艺方法和设备。

目前，国内钢管热处理淬火最大规格是外径∅720～∅920 mm，尤其以厚壁管（壁厚≥16mm）为主，采用钢管滚入水槽冷却的工艺或整体浸入水槽冷却的工艺；但该工艺存在以下不足：供水系统要求高，水处理量大，机械结构复杂，产品质量不佳。本发明针对超大规格外径达∅1626 mm，壁厚达60mm的钢管提出了一种工艺先进、结构紧凑、质量可靠的整体淬火方法和设备。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中超大规格钢管整体淬火工艺方法的不足：缺失和落后、供水和水处理系统复杂、产品质量和合格率低下、系统设备占地面积和投资庞大等技术问题。本发明的目的是提供一种工艺先进、结构紧凑、质量可靠的整体淬火方法和设备。该方法实现对外径达∅1626 mm、壁厚达60mm的钢管进行整体淬火。钢管淬火工艺设备、供水及水处理设备集成紧凑布置，采用鼠笼式的物料运输进出料方式，全长先进行“外浇+旋转+内喷”的淬火工艺，再进行“池内搅拌+旋转+内喷”的淬火工艺，填补了超大规格钢管整体淬火的工艺方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种用于超大规格钢管整体淬火工艺的设备，包括：高位水池1、低位水池2、淬火水池3、渣池4、中间水池5、供水系统6、提升水系统7、输送对齐装置8、鼠笼运输装置9、旋转支撑装置10、滤网11、液压系统和电气控制系统；

其中，高位水池1、低位水池2、淬火水池3、渣池4、中间水池5相通集成一体；

供水系统6从低位水池2吸水向淬火水池3供水内喷和搅拌；

提升水系统7从中间水池5向高位水池1补水，高位水池1打开向淬火水池3浇水冷却 。

淬火水池3水位上升通过溢流口的滤网11流入渣池4，渣池4可清空定期清理，渣池4水位上升通过滤网11流入中间水池5，中间水池5水位上升通过滤网11流入低位水池2，供水系统6从低位水池2吸水向淬火水池3供水内喷和搅拌，提升水系统7从中间水池5向高位水池1补水，整个水系统逐级过滤沉淀自然循环冷却。

所述高水位池1顶部设有溢流口，其高水位池1中的高位水通过溢流口流入中间水池5；所述高水位池1底部设置高位水池浇水门板101，用于开启和关闭高位水池1，根据工艺要求打开浇水门板101，进行“外浇+旋转+内喷”的淬火工艺。

所述淬火水池3底部设置旋转支撑装置10，用于旋转淬火钢管，淬火水池3进料前水池处于低水位（水位低于旋转支撑轮），“外浇+旋转+内喷”的淬火工艺时，高水位池1和供水系统6的内喷喷嘴605的冷却水进入淬火水池3水位上升，淬火水池3水位高于溢流口，淬火水通过溢流口的滤网11流入渣池4同时向高位水池1发出指令关闭浇水门板101。