1.一種改善鋼管性能的裝置,其特征在于,包括固定設(shè)置的機(jī)身(1),設(shè)置在機(jī)身(1)上操作板,以及用于鋼管(12)局部加熱的電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng),用于對加熱后鋼管(12)冷卻的冷卻系統(tǒng),用于提供鋼管(12)運(yùn)動動力的夾持和牽引系統(tǒng);
所述的夾持和牽引系統(tǒng)包括固定鋼管(12)尾部的尾座(9),提供水平驅(qū)動力的主動驅(qū)動裝置(10),與鋼管(12)頭部連接的牽引夾頭(7),提供水平牽引力的導(dǎo)軌牽引機(jī)構(gòu)(8);尾座(9)連接在主動驅(qū)動裝置(10)的輸出端,牽引夾頭(7)固定在導(dǎo)軌牽引機(jī)構(gòu)(8)上;
所述的電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)包括變壓器(3)和連接在變壓器(3)二次端的感應(yīng)線圈(4);感應(yīng)線圈(4)同軸設(shè)置在鋼管(12)的運(yùn)動方向上;
所述的冷卻系統(tǒng)(5)包括連接的冷卻介質(zhì)供應(yīng)裝置和噴頭(11);噴頭(11)沿鋼管(12)運(yùn)動方向設(shè)置在感應(yīng)線圈(4)的下游;
主動驅(qū)動裝置(10)的控制端、導(dǎo)軌牽引機(jī)構(gòu)(8)的控制端、變壓器(3)的控制端和冷卻介質(zhì)供應(yīng)裝置的控制端分別與操作板交互連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善鋼管性能的裝置,其特征在于,機(jī)身(1)上設(shè)置有若干沿鋼管運(yùn)動方向布置的導(dǎo)輥(2),用于限制管材周向移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善鋼管性能的裝置,其特征在于,牽引夾頭(7)夾持牽引的起始位置與噴頭(11)之間設(shè)置有固定的支撐夾頭(6);噴頭(11)固定設(shè)置在感應(yīng)線圈(4)上,位于鋼管(12)運(yùn)動方向下游的一側(cè)。
4.一種改善鋼管性能的方法,其特征在于,基于權(quán)利要求1所述的裝置,利用電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng),對鋼管(12)全長從頭到尾逐段連續(xù)的進(jìn)行先加熱后冷卻的熱處理;加熱溫度以及冷卻溫度和速度根據(jù)鋼管(12)現(xiàn)有的性能及需要達(dá)到的目標(biāo)性能的差值進(jìn)行設(shè)定和調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種改善鋼管性能的方法,其特征在于,具體包括如下步驟,
步驟1,將鋼管(12)放置在機(jī)身(1)上,鋼管(12)的尾部固定在尾座(9)上,通過主驅(qū)動裝置(10)對鋼管(12)進(jìn)行推送;經(jīng)推送力推送進(jìn)入感應(yīng)線圈(4);
步驟2,通過控制變壓器(3)向感應(yīng)線圈(4)通入電流,將鋼管(12)加熱到設(shè)定的溫度,然后通過冷卻系統(tǒng)(5)和噴頭(11)向鋼管(12)加熱部分噴灑冷卻劑;
步驟3,當(dāng)經(jīng)處理后的鋼管(12)在牽引夾頭(7)的夾持下,由導(dǎo)軌牽引機(jī)構(gòu)(8)進(jìn)行牽引,配合主驅(qū)動裝置(10)的推送下,鋼管(12)向前推移;逐段循環(huán)執(zhí)行步驟(1)和步驟(2),直到處理完整根鋼管(12);
其中,根據(jù)鋼管(12)本身的性能及要求達(dá)到的目標(biāo)性能,設(shè)定和調(diào)整感應(yīng)線圈(4)的加熱溫度以及冷卻速率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種改善鋼管性能的方法,其特征在于,鋼管(12)通過機(jī)身(1)上的導(dǎo)輥(2)限制周向移動后推送進(jìn)入感應(yīng)線圈(4);穿過感應(yīng)線圈(4)后,由支撐夾頭(6)進(jìn)行支撐。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種改善鋼管性能的方法,其特征在于,通過感應(yīng)線圈(4)對鋼管(12)的加熱溫度為550℃~1050℃;通過冷卻系統(tǒng)對鋼管(12)的加熱部分的冷卻速度為5~20℃/s。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種改善鋼管性能的方法,其特征在于,通過夾持和牽引系統(tǒng)對鋼管(12)的推送速度為20mm~100mm/分鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種改善鋼管性能的方法,其特征在于,通過變壓器(3)控制感應(yīng)線圈(4)的頻率為500~1100Hz,功率為500~1300kw,電壓為300~950V,加熱帶寬度為20~45mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種改善鋼管性能的方法,其特征在于,所述的鋼管(12)外徑為114.3mm~1422mm,厚度為4.0mm~40mm。