在電磁預(yù)熱消氫和消應(yīng)力裝置使用是會存在一些疑難問題 。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（）個熱電偶測控系統(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)和接頭本體測定的溫度一致，最大偏差不超過（）。
回復(fù)：
海越機(jī)電的中頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)可配備2~32路熱電偶測溫系統(tǒng)，根據(jù)客戶的需求進(jìn)行設(shè)置。對于局部焊后消應(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)存儲于系統(tǒng)中，最后通過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型熱電偶測溫，其測溫范圍為-40~+1000℃，使用前需要將熱電偶點(diǎn)焊到所需測溫的部位（工件不得轉(zhuǎn)動）。
市場上的K型熱電偶有三級精度。I級精度熱電偶在-40~+375℃范圍內(nèi)的測溫精度為±1.5℃；在+375~+1000℃范圍內(nèi)的測溫精度為0.004T，其中T為實(shí)際溫度。II級精度熱電偶在-40~+333℃范圍內(nèi)的測溫精度為±2.5℃；在+333~+1000℃范圍內(nèi)的測溫精度為0.0075T，其中T為實(shí)際溫度。建議采用II級精度熱電偶，因此在焊后熱處理測溫過程中，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)力熱處理過程中對工件進(jìn)行保溫。保溫的方法是以焊道中心為對稱線，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。電纜自身會產(chǎn)生極少量的電阻熱，其溫度升高主要來自于被加熱工件的熱傳導(dǎo)和熱輻射，感應(yīng)加熱過程中電纜的溫度一般不超過50℃。因此，很少發(fā)生感應(yīng)加熱電纜的熱損傷。多年來的經(jīng)驗(yàn)表明影響感應(yīng)電纜的壽命的主要因素來自于使用過程中造成的機(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（）個熱電偶測控系統(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)和接頭本體測定的溫度一致，最大偏差不超過（）。
回復(fù)：
海越機(jī)電的中頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)可配備2~32路熱電偶測溫系統(tǒng)，根據(jù)客戶的需求進(jìn)行設(shè)置。對于局部焊后消應(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)存儲于系統(tǒng)中，最后通過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型熱電偶測溫，其測溫范圍為-40~+1000℃，使用前需要將熱電偶點(diǎn)焊到所需測溫的部位（工件不得轉(zhuǎn)動）。
市場上的K型熱電偶有三級精度。I級精度熱電偶在-40~+375℃范圍內(nèi)的測溫精度為±1.5℃；在+375~+1000℃范圍內(nèi)的測溫精度為0.004T，其中T為實(shí)際溫度。II級精度熱電偶在-40~+333℃范圍內(nèi)的測溫精度為±2.5℃；在+333~+1000℃范圍內(nèi)的測溫精度為0.0075T，其中T為實(shí)際溫度。建議采用II級精度熱電偶，因此在焊后熱處理測溫過程中，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)力熱處理過程中對工件進(jìn)行保溫。保溫的方法是以焊道中心為對稱線，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。電纜自身會產(chǎn)生極少量的電阻熱，其溫度升高主要來自于被加熱工件的熱傳導(dǎo)和熱輻射，感應(yīng)加熱過程中電纜的溫度一般不超過50℃。因此，很少發(fā)生感應(yīng)加熱電纜的熱損傷。多年來的經(jīng)驗(yàn)表明影響感應(yīng)電纜的壽命的主要因素來自于使用過程中造成的機(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 對壁厚超過（）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超過（）℃。
回復(fù)：
這個問題的實(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)中尚無加熱過程中工件內(nèi)外壁溫差范圍要求，但通常認(rèn)為溫差過大會重新形成熱應(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150mm時(shí)，加熱過程中內(nèi)外壁溫差不能超過40℃，常規(guī)的壓力容器的內(nèi)外壁溫差不超過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)外壁熱電偶測得的溫差超過40℃時(shí)，電源會自動降低或關(guān)閉功率輸出，靠熱傳導(dǎo)對筒體實(shí)現(xiàn)均溫。經(jīng)過一段時(shí)間的熱傳導(dǎo)，當(dāng)內(nèi)外壁溫差小于40℃后，電源才會重新恢復(fù)工作。這種模式在整個感應(yīng)加熱過程中始終會自動進(jìn)行，確保加熱過程中工件內(nèi)外壁溫差不超過限定范圍。
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，對于厚度超過150mm的工件，感應(yīng)加熱過程中其內(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)場需要預(yù)留160kW的電源容量。在預(yù)熱和消氫時(shí)，采用自動小車和C型感應(yīng)器，需要測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)場工況以方便海越的工裝設(shè)計(jì)。需要對感應(yīng)電源和設(shè)備操作人員進(jìn)行相關(guān)知識和技能培訓(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）個通道。
回復(fù)：
經(jīng)熱工計(jì)算，對于外徑4m、厚120mm的筒體的環(huán)縫對接焊后消應(yīng)力熱處理，需配置一臺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。
回復(fù)：
建議配置12路熱電偶，實(shí)測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)行過程中的連續(xù)記錄能否存儲與輸出？并且每只熱電偶的反饋信號是否都能反映出來？
回復(fù)：
每一路熱電偶測溫都能夠連續(xù)存儲和輸出，詳見問題1的回復(fù)。
9 當(dāng)幾只熱電偶的識別溫度有差異時(shí)，設(shè)備能否識別以哪個熱電偶的數(shù)據(jù)作為補(bǔ)償量？
回復(fù)：
電源無此功能，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 疑難問題及解答。更多關(guān)于電磁感應(yīng)加熱設(shè)備方面問題，請聯(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)：
這個問題的實(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)中尚無加熱過程中工件內(nèi)外壁溫差范圍要求，但通常認(rèn)為溫差過大會重新形成熱應(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150mm時(shí)，加熱過程中內(nèi)外壁溫差不能超過40℃，常規(guī)的壓力容器的內(nèi)外壁溫差不超過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)外壁熱電偶測得的溫差超過40℃時(shí)，電源會自動降低或關(guān)閉功率輸出，靠熱傳導(dǎo)對筒體實(shí)現(xiàn)均溫。經(jīng)過一段時(shí)間的熱傳導(dǎo)，當(dāng)內(nèi)外壁溫差小于40℃后，電源才會重新恢復(fù)工作。這種模式在整個感應(yīng)加熱過程中始終會自動進(jìn)行，確保加熱過程中工件內(nèi)外壁溫差不超過限定范圍。
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，對于厚度超過150mm的工件，感應(yīng)加熱過程中其內(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)場需要預(yù)留160kW的電源容量。在預(yù)熱和消氫時(shí)，采用自動小車和C型感應(yīng)器，需要測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)場工況以方便海越的工裝設(shè)計(jì)。需要對感應(yīng)電源和設(shè)備操作人員進(jìn)行相關(guān)知識和技能培訓(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）個通道。
回復(fù)：
經(jīng)熱工計(jì)算，對于外徑4m、厚120mm的筒體的環(huán)縫對接焊后消應(yīng)力熱處理，需配置一臺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。
回復(fù)：
建議配置12路熱電偶，實(shí)測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)行過程中的連續(xù)記錄能否存儲與輸出？并且每只熱電偶的反饋信號是否都能反映出來？
回復(fù)：
每一路熱電偶測溫都能夠連續(xù)存儲和輸出，詳見問題1的回復(fù)。
9 當(dāng)幾只熱電偶的識別溫度有差異時(shí)，設(shè)備能否識別以哪個熱電偶的數(shù)據(jù)作為補(bǔ)償量？
回復(fù)：
電源無此功能，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 疑難問題及解答。更多關(guān)于電磁感應(yīng)加熱設(shè)備方面問題，請聯(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。
