针对目前无缝钢管采用外表面喷射与内表面轴向喷射的浸淬淬火方式,利用ANSYS软件对钢管浸淬温度场进行数值模拟.分析了部分浸入与全浸入淬火冷却各因素对温度场冷却均匀性的影响,这些因素包括喷射速度、钢管的旋转速度及部分浸入浸润角等.结果表明:部分浸入式淬火中,内外表面均不喷水,浸润角为180°~270°时,内外表面冷却较均匀且冷却速度较浸润角为0°~ 180°时快;外表面不喷射,内表面轴向喷射时,内喷速为3 m/s时,内外表面冷却较均匀;钢管的旋转速度应不低于60r·min-1时,钢管径向冷却均匀性较好.全浸入式淬火中,内喷速度为8 m/s,外喷速度为6 m/s和内喷速度为10 m/s,外喷速度为7 m/s时,内外表面冷却较均匀;钢管的旋转速度越大,内外表面的温度差波动越小,冷却均匀性越好,故钢管旋转速度应不低于60r·min-1,但考虑到能耗及稳定性问题,钢管旋转速度则应不高于90 r·min-1.
参考文献
[1] | 殷光虹.宝钢股份油井管水淬热处理系统[J].热处理,2003(03):10-15. |
[2] | 任芝兰,唐明华,胡双开,匡建新.淬火工艺对大口径石油套管组织与性能的影响[J].材料热处理学报,2012(12):116-120. |
[3] | 李彬,郭东,钱强,林峰,陈延军,苏金洋.钢管内喷旋流淬火技术[J].金属热处理,2008(07):77-79. |
[4] | 许亚华 .日本无缝钢管水淬工艺[J].钢管,1996,25(3):57-61.XU Ya-hua.Water-quenching technologies for seamless steel pipes employed in Japan[J].Steel Pipe,1996,25 (3):57-61.,1996. |
[5] | 土居武雄,田上俊久,西原忠志,等 .小径チ一ユビソゲ用熱処理設備の概要[J].川崎制铁技报,1981,13(1):25-28Doi T,Taue T,Nishihara T,et al.An outline of new quench and temper facility for small diameter tubing[J].Tech Rep Kawasaki Steel,1981,13 (1):25-28.,1981. |
[6] | 杨献平,吴苗法,潜凌.大口径钢管淬火系统研制与应用[J].石油机械,2008(07):37-39. |
[7] | 杜学斌,徐能惠,毛成斌,卫凌云,唐素云.浸淬式钢管淬火装置的研制[J].热处理技术与装备,2007(03):39-42. |
[8] | 刘国勇,朱冬梅,张少军,李谋渭,边新孝.大口径无缝钢管淬火冷却均匀性影响因素[J].北京科技大学学报,2011(02):232-236. |
[9] | 胡树山,张少军,刘荣娥,刘国勇,朱东梅.轴向水流喷射速度对钢管内表面冷却均匀性的影响[J].钢管,2011(05):64-68. |
[10] | 李辉平,赵国群,牛山廷,栾贻国.淬火过程冷却曲线的采集及换热系数求解方法的研究[J].金属热处理,2006(07):29-32. |
[11] | Osman A m,Beck J V .Investigation of transient heat transfer coefficients in quenching experiments[J].Journal of Heat Transfer,1990,112 |
[12] | 季志坚.钢管浸淬淬火工艺参数的研究[D].北京:北京科技大学,2010.,2010. |
[13] | 武斌斌,温殿英,李连进,刘海英.热轧高强度无缝钢管淬火工艺温度场有限元模拟[J].天津理工大学学报,2006(06):28-31. |
[14] | 武斌斌,温殿英,李连进.用有限元方法分析无缝钢管的淬火残余应力[J].重型机械,2006(05):24-27. |
[15] | 林慧国,傅代直.钢的奥氏体转变曲线--原理、测试与应用[M].北京:机械工业出版社,1988.,1988. |
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