浙(zhe)江至德鋼業(ye)有限公司(si)在實(shi)際擠(ji)壓香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼管生產過程中,采用電(dian)能來加熱鋼管坯料的方法有以下四種:


 1. 電阻爐加熱(re)   電流通過加熱元件發出熱量,靠爐膛的輻射和對流來加熱金屬。


 2. 電接(jie)觸(chu)加熱  電流由電源通過觸頭(tou)直接流過金屬,金屬坯料內的電阻使其(qi)得到加熱。


 3. 鹽浴爐加(jia)熱  將直流電源的一極通入電解液,另一極接入加熱的金屬,通電后,電解出來的氣體附在金屬表面形成一層氣膜,把金屬和電解液隔開,于是在金屬和電解液間產生電弧,發出熱量,使金屬加熱。


 4. 電感(gan)應加(jia)熱(re)  利(li)用電磁感應,在(zai)金屬內激勵出電流,使金屬得(de)到(dao)加熱(re)。


  在(zai)電(dian)阻(zu)爐內加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)時,熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)量的(de)(de)(de)傳遞基本上與(yu)在(zai)火(huo)焰爐內一(yi)樣,因此(ci)(ci),金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)時間很長電(dian)接觸加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)是(shi)(shi)較為(wei)先(xian)進而(er)又經濟的(de)(de)(de)方法,但是(shi)(shi)由于其(qi)(qi)要求(qiu)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)的(de)(de)(de)坯(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)斷面(mian)和長度的(de)(de)(de)尺寸有(you)一(yi)定的(de)(de)(de)比例,而(er)限制了(le)其(qi)(qi)應(ying)(ying)用(yong)范圍;此(ci)(ci)外,不能加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)變斷面(mian)的(de)(de)(de)坯(pi)料(liao)(liao)、很難使觸頭下的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)均(jun)勻、平穩調節加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)速度有(you)困難等,迫使其(qi)(qi)要與(yu)其(qi)(qi)他加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)方式配合使用(yong)。鹽浴爐加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)時,由于熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)量是(shi)(shi)在(zai)金(jin)(jin)屬表面(mian)附(fu)近的(de)(de)(de)一(yi)薄層電(dian)解(jie)液中生成,而(er)坯(pi)料(liao)(liao)本體是(shi)(shi)按熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)傳導加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)的(de)(de)(de),因此(ci)(ci),加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)速度較慢,且電(dian)能消耗較大。感(gan)(gan)應(ying)(ying)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)的(de)(de)(de)形式有(you)兩種:工頻(pin)(50Hz)感(gan)(gan)應(ying)(ying)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)和增高(gao)頻(pin)率(lv)的(de)(de)(de)感(gan)(gan)應(ying)(ying)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)。工頻(pin)感(gan)(gan)應(ying)(ying)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)一(yi)般坯(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)直(zhi)徑大于150mm。同時,需解(jie)決一(yi)些(xie)技術問題(ti),諸如如何(he)使坯(pi)料(liao)(liao)在(zai)三相感(gan)(gan)應(ying)(ying)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)中溫(wen)度均(jun)勻,如何(he)平穩地(di)改變感(gan)(gan)應(ying)(ying)器的(de)(de)(de)輸(shu)入(ru)功率(lv),如何(he)調整金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)速度等。用(yong)增高(gao)頻(pin)率(lv)進行坯(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)感(gan)(gan)應(ying)(ying)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)時,其(qi)(qi)規格范圍廣泛(fan)得多。


 坯料感應加熱的(de)工藝特點與(yu)感應加熱時(shi),電(dian)流通過(guo)感應線圈(quan)的(de)特性有(you)著密切的(de)關系,主(zhu)要有(you)以下幾(ji)點:


a. 集膚效應


 當(dang)直流(liu)電(dian)流(liu)通過(guo)(guo)等截(jie)面(mian)的(de)導(dao)體(ti)時,導(dao)體(ti)截(jie)面(mian)中的(de)電(dian)流(liu)密(mi)度(單(dan)位為A/mm2)是相等的(de)。但當(dang)交變電(dian)流(liu)通過(guo)(guo)導(dao)體(ti)時,導(dao)體(ti)截(jie)面(mian)上的(de)電(dian)流(liu)密(mi)度不(bu)是均勻分布的(de),最大電(dian)流(liu)密(mi)度出現(xian)在導(dao)體(ti)的(de)表面(mian)層,這(zhe)樣(yang)導(dao)體(ti)的(de)截(jie)面(mian)就沒有得到(dao)完(wan)全的(de)利用,這(zhe)種電(dian)流(liu)集(ji)聚(ju)的(de)現(xian)象叫做集(ji)膚(fu)效應。集(ji)膚(fu)效應使電(dian)流(liu)密(mi)度從導(dao)體(ti)中心向其(qi)表面(mian)逐(zhu)漸增大,也即電(dian)流(liu)密(mi)度從表面(mian)向中心衰減,而且(qie)電(dian)流(liu)密(mi)度與深度的(de)關(guan)系服(fu)從指數定(ding)律(圖2-90)。



 由集(ji)膚(fu)效應可以看出(chu),采用(yong)交變電(dian)流(liu)時(shi),電(dian)流(liu)只(zhi)流(liu)過(guo)導(dao)體的表(biao)(biao)面層(ceng)。電(dian)流(liu)頻率越(yue)高(gao),電(dian)流(liu)通過(guo)的表(biao)(biao)面層(ceng)越(yue)薄。為了簡化整個感(gan)應加熱的計算(suan),引入電(dian)流(liu)穿透深(shen)(shen)度(du)的概念,即導(dao)體某一深(shen)(shen)度(du)處(chu)的電(dian)流(liu)密度(du)為其表(biao)(biao)面電(dian)流(liu)密度(du)的 1/e = 1/2.718 = 0.368 時(shi),這一深(shen)(shen)度(du) △ 即為電(dian)流(liu)穿透深(shen)(shen)度(du)(圖(tu) 2-9),可用(yong)下式確定:


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圖 2-10 所示(shi)為電流(liu)頻率與電流(liu)穿透深(shen)度的關系。


圖 2-10.jpg




  由此可知,感應(ying)加(jia)(jia)(jia)熱(re)時的(de)電(dian)(dian)流(liu)穿透(tou)深(shen)度與采用(yong)的(de)電(dian)(dian)流(liu)頻(pin)率(lv)有關(guan),頻(pin)率(lv)越高,穿透(tou)越淺;而頻(pin)率(lv)越低(di),則(ze)穿透(tou)深(shen)度越深(shen)(圖2-10).在坯料(liao)表面(mian)穿透(tou)深(shen)度外的(de)中(zhong)心(xin)部位的(de)加(jia)(jia)(jia)熱(re)主要還是依靠來自被(bei)加(jia)(jia)(jia)熱(re)的(de)穿透(tou)深(shen)度層的(de)熱(re)傳(chuan)導進行加(jia)(jia)(jia)熱(re)。


表2-9為(wei)在不同的電流(liu)頻率(lv)和溫度下,部分(fen)材料(liao)的電流(liu)穿透深度。



 由上可知(zhi),由于電(dian)流(liu)傳(chuan)導時的(de)(de)表(biao)面集(ji)膚效應(ying)引起被加(jia)(jia)熱(re)(re)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)表(biao)里溫(wen)差(cha),導致坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)徑向加(jia)(jia)熱(re)(re)溫(wen)度(du)不(bu)均(jun)。這對于高合金鋼(gang)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)加(jia)(jia)熱(re)(re)是(shi)很不(bu)利的(de)(de)。不(bu)過(guo)(guo)在(zai)(zai)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)感應(ying)加(jia)(jia)熱(re)(re)過(guo)(guo)程(cheng)中隨著溫(wen)度(du)的(de)(de)升(sheng)高,電(dian)阻系數(shu)增加(jia)(jia),使電(dian)流(liu)穿(chuan)透深(shen)度(du)提高。同時采(cai)用感應(ying)加(jia)(jia)熱(re)(re)時,坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)中的(de)(de)電(dian)流(liu)穿(chuan)透深(shen)度(du)值(zhi)畢竟還有相當的(de)(de)寬(kuan)度(du),而且坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)中部仍有渦電(dian)流(liu)產生,其加(jia)(jia)熱(re)(re)速度(du)還是(shi)很快的(de)(de)。不(bu)會像在(zai)(zai)火(huo)焰爐(lu)內靠輻射和傳(chuan)導加(jia)(jia)熱(re)(re)時那么慢(man)。并且坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)在(zai)(zai)環形爐(lu)中經過(guo)(guo)預(yu)熱(re)(re)到800~900℃的(de)(de)高溫(wen),這些因素都為(wei)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)在(zai)(zai)感應(ying)加(jia)(jia)熱(re)(re)時的(de)(de)表(biao)里溫(wen)差(cha)提供了補(bu)償。此(ci)時,坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)可以采(cai)用大功率進行快速加(jia)(jia)熱(re)(re)。


b. 邊(bian)緣(yuan)效應(ying)


 感(gan)應(ying)(ying)加熱時,在感(gan)應(ying)(ying)器(qi)內(nei)磁場(chang)的(de)(de)(de)分(fen)布(bu)是不均勻(yun)的(de)(de)(de),感(gan)應(ying)(ying)器(qi)中(zhong)部磁場(chang)強度(du)(du)(du)最大,而兩(liang)(liang)(liang)端(duan)部磁場(chang)強度(du)(du)(du)則降低(di),此稱為(wei)(wei)感(gan)應(ying)(ying)器(qi)的(de)(de)(de)邊緣效應(ying)(ying)。也正(zheng)由于此,坯(pi)(pi)(pi)料(liao)的(de)(de)(de)軸(zhou)向加熱不均勻(yun)。為(wei)(wei)了消除此現象,可(ke)將(jiang)感(gan)應(ying)(ying)器(qi)制作得比坯(pi)(pi)(pi)料(liao)略長(chang);或在感(gan)應(ying)(ying)器(qi)的(de)(de)(de)兩(liang)(liang)(liang)端(duan)各加上一個鋼(gang)(gang)墊,將(jiang)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)兩(liang)(liang)(liang)端(duan)溫度(du)(du)(du)偏低(di)的(de)(de)(de)部分(fen)移到(dao)兩(liang)(liang)(liang)端(duan)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)墊上。這(zhe)兩(liang)(liang)(liang)種方法(fa)(fa)都使感(gan)應(ying)(ying)加熱的(de)(de)(de)經濟性(xing)和(he)可(ke)操作性(xing)降低(di)到(dao)無法(fa)(fa)接受。目前,普遍(bian)采(cai)用的(de)(de)(de)方法(fa)(fa)是在感(gan)應(ying)(ying)器(qi)兩(liang)(liang)(liang)端(duan)加設補償(chang)線(xian)圈,以產生補償(chang)磁場(chang),來降低(di)感(gan)應(ying)(ying)加熱后坯(pi)(pi)(pi)料(liao)的(de)(de)(de)軸(zhou)向溫差。另外,對(dui)于坯(pi)(pi)(pi)料(liao)的(de)(de)(de)加熱有冷(leng)和(he)熱兩(liang)(liang)(liang)種規定,其定義為(wei)(wei):從(cong)室溫到(dao)磁性(xing)轉變溫度(du)(du)(du),稱為(wei)(wei)冷(leng)加熱規范。從(cong)磁性(xing)轉變溫度(du)(du)(du)到(dao)加工溫度(du)(du)(du),稱為(wei)(wei)熱加熱規范。并且電流穿透(tou)深度(du)(du)(du)也有冷(leng)和(he)熱之分(fen)。


c. 鄰(lin)近效應


  在坯料進行感(gan)應(ying)加(jia)熱時,往(wang)往(wang)必須將導體(感(gan)應(ying)線圈)和(he)空心(xin)坯料置于(yu)同心(xin),由于(yu)鄰近效(xiao)應(ying),負載電流(liu)都(dou)分(fen)(fen)布(bu)在內(nei)管(空心(xin)坯料)的外(wai)表面(mian)和(he)外(wai)管(感(gan)應(ying)線圈)的內(nei)表面(mian),任何內(nei)管位(wei)置的偏移都(dou)會使電流(liu)分(fen)(fen)布(bu)更不均勻(yun),如圖2-11所示(shi)。


圖 2-11.jpg