利用高频感应加热电源进行感应加热快速热处理的管材、棒材的长度一般在5~15m甚至更长,线材的长度则为数百米至数千米。在热处理过程中能否精确地控制加热温度,对保持钢材纵向性能的均匀稳定具有重要的作用。目前,一般温度控制方法可以使加热温度控制在士15℃;计算机控制可以达到士10℃,甚至更精确的水平。
利用高频感应加热电源进行调质处理时,钢管加热温度是通过下列两种方法进行控制:其一是采用恒功率加热法,其二是采用温度-功率闭环自动控制法。这两种钢管加热控温方法的温度控制精度如下图所示。从图中每只钢管头尾温度波动的情况来看,计算机自动控温的精度高于恒率普通控温方法。计算机自动控温时,图中的加热钢管直径为40mm,壁厚为7.7mm,淬火加热时与基准温度的较大差值为6.4℃,小差值为2.9℃;回火加热时,较大差值为7.4℃,小差值为3.2℃。由此可见,利用温度-功率闭环计算机自动控温系统,可将加热温度控制在士10℃。采用人工恒功率加热控温方法,控温精度可以达到士15℃。
下表给出了钢管利用高频感应加热电源进行感应加热调质处理时,连续检测11支钢管头部、中部和尾部在淬火、回火时的温度值。测温用红外自动测温仪并记录温度值。表中的数据表明,恒功率控温可以达到±15℃水平,完全满足热处理对钢管性能稳定性的技术要求。
钢管序号
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热处理钢管加热温度/℃
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头部温度
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中部温度
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尾部温度
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淬火
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回火
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淬火
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回火
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淬火
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回火
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1
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890
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720
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900
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710
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900
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710
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2
|
900
|
710
|
900
|
710
|
900
|
710
|
3
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900
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710
|
900
|
710
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910
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710
|
4
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910
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710
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910
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710
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910
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710
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5
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910
|
710
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920
|
710
|
920
|
710
|
6
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910
|
710
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900
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710
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900
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720
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7
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910
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710
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910
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720
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910
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710
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8
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910
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710
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900
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700
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890
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700
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9
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900
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710
|
890
|
710
|
890
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710
|
10
|
890
|
710
|
900
|
710
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900
|
710
|
11
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900
|
710
|
900
|
710
|
900
|
710
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波动范围
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890~910
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710~720
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890~920
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700~720
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890~920
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710~720
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