在電磁預(yù)熱消氫和消應(yīng)力裝置使用是會(huì)存在一些疑難問(wèn)題 。青島海越機(jī)電結(jié)合多年的實(shí)際經(jīng)驗(yàn) ,為大家整理了部分常見的問(wèn)題以及解決方案 。
一、需要滿足條件:
一、需要滿足條件:
(1) 設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行
- 電磁感應(yīng)加熱設(shè)備在預(yù)熱到100~350℃范圍內(nèi),長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,加熱裝置需要(3-5)年更換。
- 耐熱電纜需要(3)年的時(shí)間進(jìn)行更換
- 電源電纜線一般用(8)年進(jìn)行更換。
二、 局部消應(yīng)力熱處理時(shí),需要滿足以下要求:
1 該裝置至少要配()個(gè)熱電偶測(cè)控系統(tǒng)及曲線打印功能,曲線所反映的溫度值及保溫時(shí)間值應(yīng)和接頭本體測(cè)定的溫度一致,最大偏差不超過(guò)()。
回復(fù):
海越機(jī)電的中頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)可配備2~32路熱電偶測(cè)溫系統(tǒng),根據(jù)客戶的需求進(jìn)行設(shè)置。對(duì)于局部焊后消應(yīng)力熱處理,建議配備6路或12路熱電偶測(cè)溫。海越機(jī)電的中頻感應(yīng)加熱設(shè)備具備溫度電子記錄和紙質(zhì)打印記錄(需配備長(zhǎng)圖溫度記錄儀)兩種溫度曲線記錄模式。其中溫度電子記錄可將所有溫度曲線實(shí)時(shí)存儲(chǔ)于系統(tǒng)中,最后通過(guò)SD卡或U盤拷出;紙質(zhì)打印記錄可同時(shí)打印所有溫度曲線,在加熱過(guò)程中隨溫度變化同步打印,一旦完成加熱,溫度曲線不可修改。海越采用K型熱電偶測(cè)溫,其測(cè)溫范圍為-40~+1000℃,使用前需要將熱電偶點(diǎn)焊到所需測(cè)溫的部位(工件不得轉(zhuǎn)動(dòng))。
市場(chǎng)上的K型熱電偶有三級(jí)精度。I級(jí)精度熱電偶在-40~+375℃范圍內(nèi)的測(cè)溫精度為±1.5℃;在+375~+1000℃范圍內(nèi)的測(cè)溫精度為0.004T,其中T為實(shí)際溫度。II級(jí)精度熱電偶在-40~+333℃范圍內(nèi)的測(cè)溫精度為±2.5℃;在+333~+1000℃范圍內(nèi)的測(cè)溫精度為0.0075T,其中T為實(shí)際溫度。建議采用II級(jí)精度熱電偶,因此在焊后熱處理測(cè)溫過(guò)程中,最大溫度偏差(700℃時(shí))約為±5.25℃。
2 消應(yīng)力熱處理時(shí)應(yīng)考慮將保溫過(guò)程中的熱量散失,如何實(shí)現(xiàn)熱處理時(shí)保溫效果。在此溫度范圍內(nèi)加熱保溫,其接線能使用約()時(shí)間。
回復(fù):
為了減少感應(yīng)加熱過(guò)程中的熱量損失并保護(hù)感應(yīng)電纜不受工件高溫的熱損傷,需要在消應(yīng)力熱處理過(guò)程中對(duì)工件進(jìn)行保溫。保溫的方法是以焊道中心為對(duì)稱線,敷設(shè)1.2m寬的保溫毯,筒體的內(nèi)外壁都要鋪設(shè)保溫毯,有條件的工況還需要封堵筒體的兩端口。
在焊后消應(yīng)力熱處理工況條件下,海越采用耐高溫合金電纜,纏繞在工件外壁保溫毯的外面。電纜自身會(huì)產(chǎn)生極少量的電阻熱,其溫度升高主要來(lái)自于被加熱工件的熱傳導(dǎo)和熱輻射,感應(yīng)加熱過(guò)程中電纜的溫度一般不超過(guò)50℃。因此,很少發(fā)生感應(yīng)加熱電纜的熱損傷。多年來(lái)的經(jīng)驗(yàn)表明影響感應(yīng)電纜的壽命的主要因素來(lái)自于使用過(guò)程中造成的機(jī)械損傷,比如折彎、壓斷、外皮磨損等。通常,電纜的平均壽命為4-5年,根據(jù)客戶的使用頻率和使用工況有所變化。
3 接頭局部熱處理,(按環(huán)向接頭考慮,Φ4000mm,δ120mm)是單面加熱還是雙面加熱,內(nèi)外保溫工裝如何設(shè)置,確保加熱過(guò)程穩(wěn)定。
回復(fù):
這種工況采用外壁單面加熱模式。首先在內(nèi)壁敷設(shè)保溫毯,需要架設(shè)保溫毯固定工裝,然后在筒體外壁鋪設(shè)保溫毯。內(nèi)外壁保溫毯都采用模塊式設(shè)計(jì),有系帶和系扣,可快速組合固定。最后在外壁保溫毯外面纏繞感應(yīng)電纜,外壁保溫毯上有系帶,用于固定電纜。
通常1.2m寬的保溫毯,可確保焊道兩側(cè)各300mm(共600mm寬)范圍內(nèi)的溫度恒定。
1 該裝置至少要配()個(gè)熱電偶測(cè)控系統(tǒng)及曲線打印功能,曲線所反映的溫度值及保溫時(shí)間值應(yīng)和接頭本體測(cè)定的溫度一致,最大偏差不超過(guò)()。
回復(fù):
海越機(jī)電的中頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)可配備2~32路熱電偶測(cè)溫系統(tǒng),根據(jù)客戶的需求進(jìn)行設(shè)置。對(duì)于局部焊后消應(yīng)力熱處理,建議配備6路或12路熱電偶測(cè)溫。海越機(jī)電的中頻感應(yīng)加熱設(shè)備具備溫度電子記錄和紙質(zhì)打印記錄(需配備長(zhǎng)圖溫度記錄儀)兩種溫度曲線記錄模式。其中溫度電子記錄可將所有溫度曲線實(shí)時(shí)存儲(chǔ)于系統(tǒng)中,最后通過(guò)SD卡或U盤拷出;紙質(zhì)打印記錄可同時(shí)打印所有溫度曲線,在加熱過(guò)程中隨溫度變化同步打印,一旦完成加熱,溫度曲線不可修改。海越采用K型熱電偶測(cè)溫,其測(cè)溫范圍為-40~+1000℃,使用前需要將熱電偶點(diǎn)焊到所需測(cè)溫的部位(工件不得轉(zhuǎn)動(dòng))。
市場(chǎng)上的K型熱電偶有三級(jí)精度。I級(jí)精度熱電偶在-40~+375℃范圍內(nèi)的測(cè)溫精度為±1.5℃;在+375~+1000℃范圍內(nèi)的測(cè)溫精度為0.004T,其中T為實(shí)際溫度。II級(jí)精度熱電偶在-40~+333℃范圍內(nèi)的測(cè)溫精度為±2.5℃;在+333~+1000℃范圍內(nèi)的測(cè)溫精度為0.0075T,其中T為實(shí)際溫度。建議采用II級(jí)精度熱電偶,因此在焊后熱處理測(cè)溫過(guò)程中,最大溫度偏差(700℃時(shí))約為±5.25℃。
2 消應(yīng)力熱處理時(shí)應(yīng)考慮將保溫過(guò)程中的熱量散失,如何實(shí)現(xiàn)熱處理時(shí)保溫效果。在此溫度范圍內(nèi)加熱保溫,其接線能使用約()時(shí)間。
回復(fù):
為了減少感應(yīng)加熱過(guò)程中的熱量損失并保護(hù)感應(yīng)電纜不受工件高溫的熱損傷,需要在消應(yīng)力熱處理過(guò)程中對(duì)工件進(jìn)行保溫。保溫的方法是以焊道中心為對(duì)稱線,敷設(shè)1.2m寬的保溫毯,筒體的內(nèi)外壁都要鋪設(shè)保溫毯,有條件的工況還需要封堵筒體的兩端口。
在焊后消應(yīng)力熱處理工況條件下,海越采用耐高溫合金電纜,纏繞在工件外壁保溫毯的外面。電纜自身會(huì)產(chǎn)生極少量的電阻熱,其溫度升高主要來(lái)自于被加熱工件的熱傳導(dǎo)和熱輻射,感應(yīng)加熱過(guò)程中電纜的溫度一般不超過(guò)50℃。因此,很少發(fā)生感應(yīng)加熱電纜的熱損傷。多年來(lái)的經(jīng)驗(yàn)表明影響感應(yīng)電纜的壽命的主要因素來(lái)自于使用過(guò)程中造成的機(jī)械損傷,比如折彎、壓斷、外皮磨損等。通常,電纜的平均壽命為4-5年,根據(jù)客戶的使用頻率和使用工況有所變化。
3 接頭局部熱處理,(按環(huán)向接頭考慮,Φ4000mm,δ120mm)是單面加熱還是雙面加熱,內(nèi)外保溫工裝如何設(shè)置,確保加熱過(guò)程穩(wěn)定。
回復(fù):
這種工況采用外壁單面加熱模式。首先在內(nèi)壁敷設(shè)保溫毯,需要架設(shè)保溫毯固定工裝,然后在筒體外壁鋪設(shè)保溫毯。內(nèi)外壁保溫毯都采用模塊式設(shè)計(jì),有系帶和系扣,可快速組合固定。最后在外壁保溫毯外面纏繞感應(yīng)電纜,外壁保溫毯上有系帶,用于固定電纜。
通常1.2m寬的保溫毯,可確保焊道兩側(cè)各300mm(共600mm寬)范圍內(nèi)的溫度恒定。
4 對(duì)壁厚超過(guò)()mm時(shí),電磁感應(yīng)消除接頭應(yīng)力時(shí),如果單面加熱,雙面保溫,材料厚度方向的溫差會(huì)超過(guò)()℃。
回復(fù):
這個(gè)問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是筒體單面加熱時(shí),內(nèi)外壁溫差的控制范圍問(wèn)題。
電磁感應(yīng)加熱的發(fā)熱區(qū)位于工件加熱表面以下10mm的范圍之內(nèi),然后通過(guò)熱傳導(dǎo)將熱量傳遞到工件的內(nèi)部。盡管筒體金屬(通常為低碳鋼或低合金鋼)的導(dǎo)熱性能很好,熱量從筒體的外壁傳導(dǎo)到內(nèi)壁需要一定的時(shí)間,這就造成了筒體內(nèi)外壁溫度的差異。感應(yīng)加熱過(guò)程中筒體內(nèi)外壁的溫差與筒體的壁厚、電源輸出的功率和頻率大小有關(guān),通常壁厚越大、電源輸出功率越大、頻率越高則溫差越大。
雖然在常用的焊后消應(yīng)力熱處理標(biāo)準(zhǔn)中尚無(wú)加熱過(guò)程中工件內(nèi)外壁溫差范圍要求,但通常認(rèn)為溫差過(guò)大會(huì)重新形成熱應(yīng)力,不利于工件的消應(yīng)力,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行超溫差保護(hù)。我們的客戶反饋給我們的溫差要求是,核電壓力容器的壁厚超過(guò)150mm時(shí),加熱過(guò)程中內(nèi)外壁溫差不能超過(guò)40℃,常規(guī)的壓力容器的內(nèi)外壁溫差不超過(guò)50℃。
海越的中頻電磁感應(yīng)加熱電源設(shè)置有溫差保護(hù)功能。在筒體的內(nèi)外壁點(diǎn)焊熱電偶后,可設(shè)置內(nèi)外壁溫差保護(hù)范圍。比如40℃的溫差保護(hù),當(dāng)內(nèi)外壁熱電偶測(cè)得的溫差超過(guò)40℃時(shí),電源會(huì)自動(dòng)降低或關(guān)閉功率輸出,靠熱傳導(dǎo)對(duì)筒體實(shí)現(xiàn)均溫。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的熱傳導(dǎo),當(dāng)內(nèi)外壁溫差小于40℃后,電源才會(huì)重新恢復(fù)工作。這種模式在整個(gè)感應(yīng)加熱過(guò)程中始終會(huì)自動(dòng)進(jìn)行,確保加熱過(guò)程中工件內(nèi)外壁溫差不超過(guò)限定范圍。
根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn),在單面加熱、雙面保溫且保溫效果很好的工況下,對(duì)于厚度超過(guò)150mm的工件,感應(yīng)加熱過(guò)程中其內(nèi)外壁溫差可控制在30℃以內(nèi)。當(dāng)工件溫度達(dá)到最高溫度要求,進(jìn)行保溫時(shí),其內(nèi)外壁溫差可控制在20℃以內(nèi)。
5 使用貴公司的此設(shè)備時(shí),進(jìn)行預(yù)熱、消氫和消應(yīng)力熱處理,我公司需要具備的其它條件。
回復(fù):
感應(yīng)加熱電源需要的功率較大,車間現(xiàn)場(chǎng)需要預(yù)留160kW的電源容量。在預(yù)熱和消氫時(shí),采用自動(dòng)小車和C型感應(yīng)器,需要測(cè)定滾輪架的高度和尺寸,并留出小車和感應(yīng)器的空間。海越需要了解貴司筒體的尺寸范圍、焊接工藝、現(xiàn)場(chǎng)工況以方便海越的工裝設(shè)計(jì)。需要對(duì)感應(yīng)電源和設(shè)備操作人員進(jìn)行相關(guān)知識(shí)和技能培訓(xùn)。
6 按照3的結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部熱處理,總功率為(160)kW,有(1)個(gè)通道。
回復(fù):
經(jīng)熱工計(jì)算,對(duì)于外徑4m、厚120mm的筒體的環(huán)縫對(duì)接焊后消應(yīng)力熱處理,需配置一臺(tái)160kW電源,可在5小時(shí)左右將工件從室溫升高到700℃。
7 按照3的結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部熱處理,熱電偶接入的數(shù)量最大(12)個(gè)。
回復(fù):
建議配置12路熱電偶,實(shí)測(cè)6路,另外6路作為備份使用。熱電偶的數(shù)量可根據(jù)客戶的要求最多擴(kuò)展到32路。
8 實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的連續(xù)記錄能否存儲(chǔ)與輸出?并且每只熱電偶的反饋信號(hào)是否都能反映出來(lái)?
回復(fù):
每一路熱電偶測(cè)溫都能夠連續(xù)存儲(chǔ)和輸出,詳見問(wèn)題1的回復(fù)。
9 當(dāng)幾只熱電偶的識(shí)別溫度有差異時(shí),設(shè)備能否識(shí)別以哪個(gè)熱電偶的數(shù)據(jù)作為補(bǔ)償量?
回復(fù):
電源無(wú)此功能,需要人工調(diào)整。青島海越機(jī)電感應(yīng)電源具有參數(shù)在線設(shè)置、修改功能,可即時(shí)調(diào)整各種參數(shù)并立即執(zhí)行。
以上是關(guān)于電磁預(yù)熱消氫和消應(yīng)力裝置使用時(shí)的 疑難問(wèn)題及解答。更多關(guān)于電磁感應(yīng)加熱設(shè)備方面問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系青島海越機(jī)電--中頻高頻電磁感應(yīng)加熱設(shè)備制造商。
回復(fù):
這個(gè)問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是筒體單面加熱時(shí),內(nèi)外壁溫差的控制范圍問(wèn)題。
電磁感應(yīng)加熱的發(fā)熱區(qū)位于工件加熱表面以下10mm的范圍之內(nèi),然后通過(guò)熱傳導(dǎo)將熱量傳遞到工件的內(nèi)部。盡管筒體金屬(通常為低碳鋼或低合金鋼)的導(dǎo)熱性能很好,熱量從筒體的外壁傳導(dǎo)到內(nèi)壁需要一定的時(shí)間,這就造成了筒體內(nèi)外壁溫度的差異。感應(yīng)加熱過(guò)程中筒體內(nèi)外壁的溫差與筒體的壁厚、電源輸出的功率和頻率大小有關(guān),通常壁厚越大、電源輸出功率越大、頻率越高則溫差越大。
雖然在常用的焊后消應(yīng)力熱處理標(biāo)準(zhǔn)中尚無(wú)加熱過(guò)程中工件內(nèi)外壁溫差范圍要求,但通常認(rèn)為溫差過(guò)大會(huì)重新形成熱應(yīng)力,不利于工件的消應(yīng)力,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行超溫差保護(hù)。我們的客戶反饋給我們的溫差要求是,核電壓力容器的壁厚超過(guò)150mm時(shí),加熱過(guò)程中內(nèi)外壁溫差不能超過(guò)40℃,常規(guī)的壓力容器的內(nèi)外壁溫差不超過(guò)50℃。
海越的中頻電磁感應(yīng)加熱電源設(shè)置有溫差保護(hù)功能。在筒體的內(nèi)外壁點(diǎn)焊熱電偶后,可設(shè)置內(nèi)外壁溫差保護(hù)范圍。比如40℃的溫差保護(hù),當(dāng)內(nèi)外壁熱電偶測(cè)得的溫差超過(guò)40℃時(shí),電源會(huì)自動(dòng)降低或關(guān)閉功率輸出,靠熱傳導(dǎo)對(duì)筒體實(shí)現(xiàn)均溫。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的熱傳導(dǎo),當(dāng)內(nèi)外壁溫差小于40℃后,電源才會(huì)重新恢復(fù)工作。這種模式在整個(gè)感應(yīng)加熱過(guò)程中始終會(huì)自動(dòng)進(jìn)行,確保加熱過(guò)程中工件內(nèi)外壁溫差不超過(guò)限定范圍。
根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn),在單面加熱、雙面保溫且保溫效果很好的工況下,對(duì)于厚度超過(guò)150mm的工件,感應(yīng)加熱過(guò)程中其內(nèi)外壁溫差可控制在30℃以內(nèi)。當(dāng)工件溫度達(dá)到最高溫度要求,進(jìn)行保溫時(shí),其內(nèi)外壁溫差可控制在20℃以內(nèi)。
5 使用貴公司的此設(shè)備時(shí),進(jìn)行預(yù)熱、消氫和消應(yīng)力熱處理,我公司需要具備的其它條件。
回復(fù):
感應(yīng)加熱電源需要的功率較大,車間現(xiàn)場(chǎng)需要預(yù)留160kW的電源容量。在預(yù)熱和消氫時(shí),采用自動(dòng)小車和C型感應(yīng)器,需要測(cè)定滾輪架的高度和尺寸,并留出小車和感應(yīng)器的空間。海越需要了解貴司筒體的尺寸范圍、焊接工藝、現(xiàn)場(chǎng)工況以方便海越的工裝設(shè)計(jì)。需要對(duì)感應(yīng)電源和設(shè)備操作人員進(jìn)行相關(guān)知識(shí)和技能培訓(xùn)。
6 按照3的結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部熱處理,總功率為(160)kW,有(1)個(gè)通道。
回復(fù):
經(jīng)熱工計(jì)算,對(duì)于外徑4m、厚120mm的筒體的環(huán)縫對(duì)接焊后消應(yīng)力熱處理,需配置一臺(tái)160kW電源,可在5小時(shí)左右將工件從室溫升高到700℃。
7 按照3的結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部熱處理,熱電偶接入的數(shù)量最大(12)個(gè)。
回復(fù):
建議配置12路熱電偶,實(shí)測(cè)6路,另外6路作為備份使用。熱電偶的數(shù)量可根據(jù)客戶的要求最多擴(kuò)展到32路。
8 實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的連續(xù)記錄能否存儲(chǔ)與輸出?并且每只熱電偶的反饋信號(hào)是否都能反映出來(lái)?
回復(fù):
每一路熱電偶測(cè)溫都能夠連續(xù)存儲(chǔ)和輸出,詳見問(wèn)題1的回復(fù)。
9 當(dāng)幾只熱電偶的識(shí)別溫度有差異時(shí),設(shè)備能否識(shí)別以哪個(gè)熱電偶的數(shù)據(jù)作為補(bǔ)償量?
回復(fù):
電源無(wú)此功能,需要人工調(diào)整。青島海越機(jī)電感應(yīng)電源具有參數(shù)在線設(shè)置、修改功能,可即時(shí)調(diào)整各種參數(shù)并立即執(zhí)行。
以上是關(guān)于電磁預(yù)熱消氫和消應(yīng)力裝置使用時(shí)的 疑難問(wèn)題及解答。更多關(guān)于電磁感應(yīng)加熱設(shè)備方面問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系青島海越機(jī)電--中頻高頻電磁感應(yīng)加熱設(shè)備制造商。