焊缝横向磁场高频感应加热电源用主线圈的配置可分为在线和离线两种方式。离线式焊缝感应加热正火、退火处理装置。该装置由加热作业线8和保温作业线9两部分组成。各安装2~6台感应线圈,加热温度为950℃,可进行焊缝的正火和退火处理。加热区宽度为25.4mm,加热管壁厚度为12.7mm。
不同规格焊管壁厚度的功率与感应线圈配置。高频感应加热电源线圈在线配置方式与离线式相似,是否需要保温作业线由热处理工艺而定。在线焊缝热处理是配置在焊管切分和超声检验之 后。加热线圈的配置数量取决于制管速度、单台电源功率和焊管的 壁厚等,同时还必须保证焊缝的透热和均温。
焊缝区加热温度的测量,由红外线测温仪得到的温度信号传输给控制系统。经PLC或PID调节器同温度设定值进行比对和运算后,向功率调节系统发出指令,对加热主线圈的功率进行调节,使加热温度保持稳定,从而完成了功率温度的闭环控制。这种闭环控制系统可以对单台加热线圈或多台加热线圈进行控制。
目前为了满足焊缝热处理的需要,希望横向磁场加热时的温度控制精度能达到下列水平:焊缝退火处理,退火温度750℃以下,控温精度不低 于±25℃;焊缝正火处理,正火温度为850~950℃,控温精度不低 于±15℃;焊缝淬火与回火处理,淬火温度为880~960℃,控温精度 小于±10t;回火温度为450~700℃,控温精度应小于±5℃。
横向磁场加热焊缝的温度控制精度低于纵向磁场加热,后者通过计算机系统实现功率温度的闭环自动控制,其温度控制精度可以达到±5℃的水平。这种控温精度显著地提高了钢材热处理力学性能的均一性和稳定性。