本技術(shù)涉及一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，屬于控冷裝置。

背景技術(shù)：

1、目前，熱處理車間熱處理線配置有鋼管加熱爐，可實現(xiàn)不同材質(zhì)不同規(guī)格無縫鋼管管體的正火加熱處理。不同材質(zhì)不同壁厚的加熱管體，出爐后冷卻速度不同，受熱管體長時間處于高溫，可能導致管體鐵素體晶粒長大，在力學性能上產(chǎn)生較大影響。因此加熱后管體控冷配合加速冷卻工藝，可降低相變溫度，進一步細化鐵素體及珠光體組織。而當冷卻速度達到一定值時，可能得到的相變組織會從鐵素體和珠光體組織變成更細小的鐵素體和貝氏體組織，貝氏體量會隨著冷卻速度加快而增加，生成的貝氏體組織極細，從而使管體強度進一步加強。因此，只要合理選取加速冷卻工藝，可實現(xiàn)晶粒細化，使脆性轉(zhuǎn)變溫度降低，從而進一步提高管體拉伸及沖擊性能。

2、現(xiàn)有技術(shù)的鋼管冷卻裝置包括四面或周向固定水嘴噴淋冷卻、冷床上實施的噴淋冷卻、風機冷卻等。四面或周向固定水嘴噴淋冷卻技術(shù)，需要針對不同管徑范圍定制不同數(shù)量的噴嘴噴環(huán)，裝置繁雜，并且固定水嘴噴淋冷卻，在管體上容易造成管體周向溫降不均，性能不穩(wěn)定等問題。冷床上實施的噴淋冷卻或是風機冷卻技術(shù)同樣易導致管體兩端同中間的溫降不均或管體陰陽面溫降不均等，導致管體性能不穩(wěn)定，不良品率高等問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于克服上述傳統(tǒng)技術(shù)的不足之處，提供一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，水泵、氣動蝶閥控制及噴縫裝置疊加等設計，可實現(xiàn)水冷、水冷+霧冷、霧冷冷卻等多種不同控冷控溫處理。管體經(jīng)810～940℃正火后，通過控冷控溫的加速冷卻，可有效細化晶粒度，提升力學性能，提升產(chǎn)品合格率及成材率。

2、本實用新型的目的是通過以下技術(shù)措施來達到的：一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，包括控溫裝置，控溫裝置的一側(cè)通過管道連接濁環(huán)水管道，管道上依次設有管道泵、氣動蝶閥、壓力表，控溫裝置的另一側(cè)設有泄水裝置。

3、作為上述技術(shù)方案的進一步改進：

4、所述控溫裝置包括水套外殼，水套外殼為圓環(huán)形，水套外殼內(nèi)設有環(huán)形的水套，水套與水套外殼之間具有間隙，水套由若干并排在一起的水套環(huán)組成，水套環(huán)包括第一水套內(nèi)膽、第二水套內(nèi)膽。

5、所述第一水套內(nèi)膽和第二水套內(nèi)膽均為圓環(huán)狀，第一水套內(nèi)膽和第二水套內(nèi)膽的外端面寬度小于內(nèi)端面寬度，第一水套內(nèi)膽和第二水套內(nèi)膽的外端面之間設有第三水套內(nèi)膽。

6、所述第三水套內(nèi)膽與第一水套內(nèi)膽、第二水套內(nèi)膽之間分別設有銅墊片。

7、所述第三水套內(nèi)膽與第一水套內(nèi)膽、第二水套內(nèi)膽之間分別通過螺釘固定連接在一起。

8、所述第一水套內(nèi)膽、第二水套內(nèi)膽、第三水套內(nèi)膽形成腔體，第三水套內(nèi)膽中心設有進水口。

9、所述第一水套內(nèi)膽靠近第二水套內(nèi)膽的一側(cè)下方具有第一傾斜部，第二水套內(nèi)膽靠近第一水套內(nèi)膽的一側(cè)下方具有第二傾斜部，第一傾斜部與第二傾斜部相對形成噴縫，噴縫位于進水口下方。

10、所述進水口的中心線與同斷面的水套軸線的向心線的夾角為7.2°，噴縫的寬度為0.2mm。

11、所述水套外殼的兩側(cè)分別連接有前端蓋和后端蓋，水套外殼與前端蓋、后端蓋之間分別設有第一無石棉水封墊片，前端蓋和后端蓋上分別設有環(huán)狀的凸臺，水套外殼設置在凸臺上，水套外殼與凸臺之間設有第一o形密封圈。

12、所述水套與前端蓋、后端蓋之間分別設有第二無石棉水封墊片，前端蓋和后端蓋的內(nèi)側(cè)分別設有卡槽，第二無石棉水封墊片設置在卡槽內(nèi)，相鄰水套環(huán)之間設有第二o形密封圈，前端蓋、后端蓋上分別設有與水套相同內(nèi)徑的通孔。

13、由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是：在正火爐出口側(cè)，設置帶氣動蝶閥控流的控溫裝置。該裝置采用環(huán)形偏心噴縫組件，按溫控要求選擇合適數(shù)量的水套環(huán)組合排布，結(jié)合管道泵及氣動蝶閥控制進水流量及管道壓力，在熱處理爐出口側(cè)對加熱后管體實現(xiàn)快速控冷控溫處理，達到提高管體晶粒度，提升力學性能的目的，對不同規(guī)格不同材質(zhì)受熱鋼管管體實現(xiàn)加速控冷控溫，降低相變溫度，進一步細化鐵素體及珠光體組織，提高管體強度及力學性能的穩(wěn)定性。

14、在裝置入口側(cè)設置管道泵、氣動蝶閥、壓力表等流量控制原件，可實現(xiàn)25%、50%、75%、100%或更多的管道流量變化，實現(xiàn)噴縫噴水、噴水+噴霧及噴霧等冷卻組合。而通過選擇合適數(shù)量的水套環(huán)，可實現(xiàn)一條噴縫或多條噴縫疊加噴淋冷卻，從而使不同材質(zhì)、不同壁厚受熱管體通過合理選取加速冷卻工藝，實現(xiàn)管體晶粒細化，脆性轉(zhuǎn)變溫度降低，進一步提高管體拉伸及沖擊性能的目的。

15、下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步說明。

技術(shù)特征：

1.一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，其特征在于：包括控溫裝置（4），控溫裝置（4）的一側(cè)通過管道（28）連接濁環(huán)水管道（29），管道（28）上依次設有管道泵（1）、氣動蝶閥（2）、壓力表（3），控溫裝置（4）的另一側(cè)設有泄水裝置（5）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，其特征在于：所述第一水套內(nèi)膽（10）和第二水套內(nèi)膽（11）均為圓環(huán)狀，第一水套內(nèi)膽（10）和第二水套內(nèi)膽（11）的外端面寬度小于內(nèi)端面寬度，第一水套內(nèi)膽（10）和第二水套內(nèi)膽（11）的外端面之間設有第三水套內(nèi)膽（12）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，其特征在于：所述第三水套內(nèi)膽（12）與第一水套內(nèi)膽（10）、第二水套內(nèi)膽（11）之間分別設有銅墊片（13）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，其特征在于：所述第三水套內(nèi)膽（12）與第一水套內(nèi)膽（10）、第二水套內(nèi)膽（11）之間分別通過螺釘（14）固定連接在一起。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，其特征在于：所述第一水套內(nèi)膽（10）、第二水套內(nèi)膽（11）、第三水套內(nèi)膽（12）形成腔體（31），第三水套內(nèi)膽（12）中心設有進水口（15）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，其特征在于：所述第一水套內(nèi)膽（10）靠近第二水套內(nèi)膽（11）的一側(cè)下方具有第一傾斜部（16），第二水套內(nèi)膽（11）靠近第一水套內(nèi)膽（10）的一側(cè)下方具有第二傾斜部（17），第一傾斜部（16）與第二傾斜部（17）相對形成噴縫（18），噴縫（18）位于進水口（15）下方。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，其特征在于：所述進水口（15）的中心線與同斷面的水套軸線的向心線的夾角為7.2°，噴縫（18）的寬度為0.2mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，其特征在于：所述水套外殼（6）的兩側(cè)分別連接有前端蓋（19）和后端蓋（20），水套外殼（6）與前端蓋（19）、后端蓋（20）之間分別設有第一無石棉水封墊片（21），前端蓋（19）和后端蓋（20）上分別設有環(huán)狀的凸臺（22），水套外殼（6）設置在凸臺（22）上，水套外殼（6）與凸臺（22）之間設有第一o形密封圈（23）。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，其特征在于：所述水套（7）與前端蓋（19）、后端蓋（20）之間分別設有第二無石棉水封墊片（24），前端蓋（19）和后端蓋（20）的內(nèi)側(cè)分別設有卡槽（25），第二無石棉水封墊片（24）設置在卡槽（25）內(nèi)，相鄰水套環(huán)（9）之間設有第二o形密封圈（26），前端蓋（19）、后端蓋（20）上分別設有與水套（7）相同內(nèi)徑的通孔（30）。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種鋼管熱處理爐出口側(cè)管體控冷裝置，屬于控冷裝置技術(shù)領(lǐng)域，包括控溫裝置，控溫裝置的一側(cè)通過管道連接濁環(huán)水管道，管道上依次設有管道泵、氣動蝶閥、壓力表，控溫裝置的另一側(cè)設有泄水裝置，屬于控冷裝置技術(shù)領(lǐng)域，水泵、氣動蝶閥控制及噴縫裝置疊加等設計，可實現(xiàn)水冷、水冷+霧冷、霧冷冷卻等多種不同控冷控溫處理。管體經(jīng)810～940℃正火后，通過控冷控溫的加速冷卻，可有效細化晶粒度，提升力學性能，提升產(chǎn)品合格率及成材率。

技術(shù)研發(fā)人員：張興利,孫晶,隋祿通,徐瑱,郭玉琳,藏中山
受保護的技術(shù)使用者：山東墨龍石油機械股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240909
技術(shù)公布日：2025/5/19