高合金钢中频感应热处理施工工艺（三）
发布时间： 2024-05-23 点击:287次
点焊固定热电偶
1）将热电偶的热端采取点焊的方式固定在焊缝的温度采样点上，走向与热处理的管道平行且与中频感应线圈垂直，接触必须良好，冷端设置在保温棉外侧，热电偶的长度需要满足5.2.1条第4款热电偶长度的要求。点焊固定热电偶见图5-9。
图5-9点焊固定热电偶
2）采用铁丝固定热电偶，铁丝应与热电偶进行有效的隔离，以减小中频感应使铁丝发热带来的影响。
3）热电偶的合理布置是正确反映部件温度的前提。根据其作用，可以分为控温热电偶和监测热电偶。
4）控温热电偶是为了控制对应的控温加热区的温度在设定范围之内。通常控温热电偶布置在相应控温区域中的温度最高处，除非是为解决壁厚差异大等问题特意增加的控温热电偶。对以焊缝为中心布置的中频感应加热线圈，控温热电偶通常沿着焊缝中心线布置（表5-1）。
表5-1 管道中频感应热处理时热电偶的布置
5）每个圆周平面上布置的热电偶的数量取决于部件的具体尺寸、空间布置和几何形状等。图5-10为不同名义直径的水平布置管道对接接头中频感应时推荐的热电偶的数量和布置。为防范控温热电偶出现故障，要求在每支控温热电偶的附近安装一支备用热电偶。
6）监测热电偶主要是为了及时反映所关心的区域内温度、温度梯度是否超出预定范围，同时可反映控温热电偶是否工作正常。通常监测热电偶布置在焊缝中心线、均温区的边缘。
图5-10不同名义直径的水平布置管道对接接头热电偶的数量和布置
敷设保温棉
保温棉选用对电磁场无屏蔽作用的硅酸铝耐火纤维制品。将保温材料以焊缝为中心包裹在管道焊缝周围，且保证热电偶的冷端露出保温层，保温层的宽度需满足5.5.2.1条第4款的要求。为了减弱集肤效应的影响，感应加热适当减小保温层厚度，保温层的厚度一般选择50mm左右。保温材料采用玻璃丝带或铁丝捆扎，当采用铁丝捆扎的时候，需要将铁丝与感应线圈进行隔热与绝缘。保温棉敷设见下图5-11。
图5-11保温棉敷设图
安装中频感应线圈
使用前，应检查感应线圈外层的高绝缘胶带是否老化、剥落，如老化、剥落，则需用耐高温绝缘胶带纸缠绕在裸露的感应加热导线上，同时检查感应线圈两端连接处的铜鼻子是否牢靠。缠绕过程中，先找准焊缝中心位置，以焊缝为中心，两端对称缠绕，每股的匝间距相适应，且严禁交叉、碰触而形成短路，直至感应线圈全部缠绕完成将金属导电体以焊缝为中心绕在保温层外侧形成弹簧状的中频感应线圈，加热宽度需满足5.2.1条第4款的要求，匝数需与中频电源配套（选择的中频电源说明书中有中频感应加热线圈的匝数说明，中频感应线圈的质量和技术标准必须满足中频电源的要求），感应线圈缠绕见图5-12。
图5-12 中频感应线圈的缠绕图
连接电源导线并拉设警戒线
1、感应线圈与中频电源负载线确保可靠连接并做好绝缘工作。中频电源工作间如有接触不可靠现象出现，机器会停止震荡和出现过压现象。
2、感应线圈负载电缆应平行紧靠固定，不得双绞，两线间严禁含夹任何导电、导磁体。
3、热电偶补偿导线与中频电源负载电缆应相距30cm以上布置。
4、用万用表电感档测量感应圈+负载线总电感量，值应小于等于180uh，大于等于130uh。如电感量太小可能是30-60米感应线没有完全绕上、或感应线圈间距过大、负载导线过长（一般不超过100米），或负载导线间距太大，或有双绞现象。
5、一切正确无误后接上中频电源负载和热电偶补偿导线，见图5-13，然后现场拉好警戒线并做好安全警示工作。
图5-13 中频加热设备接线图
设置热处理参数并开机启动
1、在参数设置前，通过试验得出热电偶误差和热处理机的系统误差。在设定温度时要在标准值的基础上加上热电偶误差值和热处理机的系统误差值。
2、点击同检画面隐藏切换键至巡检画面，界面，直接修改数值设定参数(图5-14、图5-15)
点击位于同检画面“设定”进入“参数设定。
图5-14中频炉同检界面 图5-15参数设定界面
3、再次检查热处理工艺、控制参数，并将热电偶1和热电偶2所测温度值“取平均值”模式。将钮子拨动开关位于“手调”处，“功率调节”电位器逆时针位“0”处，合上中频电源开关，按“启动”按钮，约数秒后直流电压表出现负电压时，顺时针旋动“功率调节”电位器启动中频电源，检查直流电流、电压、中频频率、中频电压和中频震荡声正常后（电流电压比为1:2.2—1:3）将钮子开关位于“程控”处，触摸“自动/手动”“运行”键，投入自动运行。
4、在使用中如热电偶故障（短路或断路）时，应立即将钮子调功开关为“手调”处，并调节中频输出功率与自动时相等。故障排除后待自动输出百分比和手调功率相近是转至“程控”。
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