[实用新型]用于热处理的步进式加热炉

说明书

技术领域

本实用新型属于金属材料的热处理领域，特别是涉及一种用于热处理的步进式加热炉及热处理方法。

背景技术

石油专用管指的是一类专门用于石油及天然气勘探、钻探和开采的油管、套管及钻杆，是石油工业的重要器材，国产石油专用管主要是采用热轧或冷拔制成。

随着石油消费量的不断上升和我国装备制造业整体水平的提升，我国石油钻采专用设备制造行业发展迅速。但由于石油生产安全性的特殊性，石油专用管具有科技含量高、附加值高的特点，要求的机械性能、抗腐蚀性能、尺寸精度都非常高，一般需要采用强韧化热处理提高机械性能。

目前，石油专用管都采用步进式加热炉进行热处理。但是，由于步进式加热炉的顶部和底部存在着温度差，在均热时这一温度差会传递给石油专用管，使石油专用管的上下部和内外表面产生加热不匀现象，造成冷却后的石油专用管产生组织差异和外径变形等问题；影响石油专用管的尺寸精度和机械性能，甚至影响管材的抗腐蚀性能，严重时导致石油专用管出现弯曲变形，造成产品质量下降。

目前，为了解决套管的外表面和内部加热产生不匀以及加热炉的炉顶和底部的温度差，将在套管加热时传递给套管，使冷却后的套管产生组织差异和外径变形等问题，现有的步进式加热炉技术主要是通过严格控制炉内的温度差，一般要求炉内温度差不超过±5℃；加大加热炉的尺寸，密布燃烧喷嘴的数量，提高单位时间的燃烧热值；严格要求炉内加热制度和控制系统，改善炉内温度的不均匀性；使套管一边回转一边移动，尽量降低温度不均匀现象等，保证能够均匀化加热炉的温度。但是，由于步进式加热炉固定梁和步进梁上齿形、节距及水平行程等的设计原因，套管在齿的工作边上滚动时，都是从齿顶滚动到齿底，在齿底停留一定的时间，不能彻底改变由于加热炉自身结构设计造成的加热不均的问题。而且，严格的温度控制要求实现起来困难较大，不但提高了设备的运行成本，加大了企业的生产成本，稍有误差就会造成产品不合格，影响产品的合格率。同时，增加烧嘴数量也加大了能源的消耗。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种能够使套管的最长滚动距离小于工作边的长度，造成套管不能在齿底停留，加热更均匀，能够降低加热温度的控制精度要求，节约能源的用于热处理的步进式加热炉。

为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：

一种用于热处理的步进式加热炉，包括固定梁和步进梁，所述固定梁和步进梁上分别设置有多个工作齿，其特征在于，经过每个所述工作齿的齿顶的垂线、经过相同工作齿的齿底的水平线及连接该工作齿的齿顶与齿底的直线组成直角三角形，所述直角三角形中所述齿顶所在的角度为78°，所述直角三角形中所述齿底所在的角度为12°，所述工作齿的齿顶与齿底连线为工作边，所述工作边所在的面作为工作面，所述工作边为带有指数曲线的齿形,所述工作齿的节距大于步进梁的水平行程，所述指数曲线的起点为工作齿的齿顶，终点为工作齿的齿底，所述指数曲线为

b=e-s10]]>

工作边上任意一点P与直角三角形的水平方向直角边的垂直距离为

hP=(LBC-s)·tgα-b=(LBC-s)·tgα-e-s10]]>

式中：