一种超高强钢在线退火装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及焊缝退火技术领域，具体涉及一种超高强钢在线退火装置。


背景技术：

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目前市面上dp980、dp1180等级别的超高强钢订单越来越多，而酸连轧机组生产超高强钢的瓶颈之一在于焊缝质量的控制，超高强钢的碳当量一般均在 0.5％以上，对于激光焊机来讲焊接难度大，需要对焊缝进行焊后热处理，目前主流激光焊机均配有在线退火装置，实现焊接完成后，对焊缝进行热处理，改善焊缝区域组织，降低焊缝脆性，提高焊缝的可轧性。
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然而，经过现场实际应用发现，不同钢种、不同厚度规格的板带需要的退火功率并不相同，在使用激光焊机对焊缝进行退火时，难以准确地调节退火功率，实际退火功率过高或过低，从而不可避免地出现退火效果不好而导致焊缝断带事故。
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因此，现有技术中存在着如何难以准确地调节退火功率的技术问题。


技术实现要素：

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本实用新型的目的是提供一种超高强钢在线退火装置，以解决现有技术中难以准确地调节退火功率的技术问题。
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本实用新型实施例提供了以下方案：
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第一方面，本实用新型实施例提供一种超高强钢在线退火装置，所述超高强钢在线退火装置包括在线退火设备、温度传感器、控制器和显示设备；
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所述在线退火设备设置于退火生产线的第一端，所述温度传感器的输入端设置于所述退火生产线的第二端，目标超高强钢从所述第一端向所述第二端输送；
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所述温度传感器的输出端与所述控制器的输入端连接；
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所述控制器的第一输出端与所述在线退火设备的功率开关连接，所述控制器的第二输出端与所述显示设备的输入端连接。
[0011]
优选的，所述在线退火设备包括：燃气管路和多个燃烧器，所述燃气管路的出气口分别与所述多个燃烧器连接。
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优选的，所述燃气管路的进气口与所述在线退火设备的功率开关连接。
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优选的，所述多个燃烧器呈线性排列，排列方向与所述目标超高强钢的输送方向一致。
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优选的，所述控制器为可编程逻辑控制器。
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优选的，所述温度传感器为红外温度传感器。
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本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
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本实用新型的超高强钢在线退火装置，包括：在线退火设备、温度传感器、控制器和显示设备；所述在线退火设备设置于退火生产线的第一端，所述温度传感器的输入端设置于所述退火生产线的第二端，目标超高强钢从所述第一端向所述第二端输送；温度传感
器的输出端与所述控制器的输入端连接；所述控制器的第一输出端与所述在线退火设备的功率开关连接，所述控制器的第二输出端与所述显示设备的输入端连接。在检测到退火后的焊缝温度之后，通过显示器显示焊缝温度，为现场优化焊后退火功率提供数据支撑，操作人员能够根据所述焊缝温度手动调控退火功率，或者通过控制器控制在线退火设备的功率开关的档位，实现了自动对退火功率进行准确地调控，从而提高了退火效果，为实际生产中焊缝热处理效果的监控提供依据，提高了超高强钢激光焊缝质量的识别准确度。
附图说明
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为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
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图1是本实用新型实施例中一种超高强钢在线退火装置的功能模块图；
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图2是本实用新型实施例中一种超高强钢在线退火装置的结构示意图。附图标号说明：
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标号名称标号名称10在线退火设备30控制器20温度传感器40显示设备
具体实施方式
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下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型实施例保护的范围。
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请参阅图1和图2，图1是本实用新型实施例中一种超高强钢在线退火装置的功能模块图，图2是本实用新型实施例中一种超高强钢在线退火装置的结构示意图。
[0024]
在本实施例中，一种超高强钢在线退火装置，包括：在线退火设备10、温度传感器20、控制器30和显示设备40；所述在线退火设备10设置于退火生产线的第一端，所述温度传感器20的输入端设置于所述退火生产线的第二端，目标超高强钢从所述第一端向所述第二端输送。
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所述退火生产线为实现对超高强钢进行退火的生产线，退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却，能够降低硬度，改善切削加工性；降低残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。所述目标超高强钢为通过激光焊机焊接后的钢板或钢管，本实施例将通过所述退火生产线对所述目标超高强钢的焊缝进行退火，以提高所述目标超高强钢焊缝的性能。
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考虑到生产线的时效性，在所述退火生产线的第一端设置所述在线退火设备 10，在所述退火生产线的第二端设置所述温度传感器20的输入端，将所述目标超高强钢从所述退火生产线的第一端向所述退火生产线的第二端输送，所述目标超高强钢的焊缝沿所述退
火生产线方向延伸，以实现先通过所述在线退火设备10 对所述目标超高强钢的焊缝进行退火，再通过所述温度传感器20对退火功率进行调控，从而保证达到良好的退火效果。
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所述温度传感器20的输出端与所述控制器30的输入端连接。
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在热处理效果好时，说明退火功率较佳，此时无需调控退火功率；在热处理效果差时，说明退火功率不合适，此时需要调控退火功率。为了对退火功率进行调控，将评估退火过程的热处理效果，而热处理效果的最直接体现在于退火后的焊缝温度，退火后的焊缝温度在所述目标超高强钢对应的目标温度范围内时，说明热处理效果好，退火后的焊缝温度不在所述目标超高强钢对应的目标温度范围内时，说明热处理效果差。因此，本实施例在所述退火生产线的第二端设置有温度传感器20，用于检测退火后的焊缝温度，以供后续指导调控退火功率。
[0029]
在具体实现中，所述控制器30内置有各种钢种、各种厚度规格的板带对应的预设温度范围，所述预设温度范围为所述板带的焊缝在退火后的最佳温度范围。
[0030]
进一步地，所述温度传感器20为红外温度传感器，红外温度传感器的精度高，灵敏度高，检测速度快，在目标超高强钢的输送过程中能够及时检测到目标超高强钢的焊缝温度，提高了检测结果的准确性和可用性。
[0031]
所述控制器30的第一输出端与所述在线退火设备10的功率开关连接，所述控制器30的第二输出端与所述显示设备40的输入端连接。
[0032]
所述温度传感器20用于将检测到的温度信号传输至所述控制器30，所述控制器30用于将所述温度信号转化为温度值，并通过所述第二输出端将所述温度值发送至所述显示设备40，以使所述显示设备40对所述温度值进行显示，为现场优化焊后退火功率提供数据支撑，操作人员能够根据所述焊缝温度手动调控退火功率，为实际生产中焊缝热处理效果的监控提供依据，提高了超高强钢激光焊缝质量的在线识别准确度。
[0033]
所述控制器30还用于将所述温度值与所述目标超高强钢对应的目标温度范围进行比较，并根据比较结果生成调控信号，当所述比较结果为所述温度值属于所述目标温度范围时，不生成调控信号；当所述比较结果为所述温度值低于所述目标温度范围的最小值时，生成调大退火功率的调控信号；当所述比较结果为所述温度值高于所述目标温度范围的最大值时，生成调小退火功率的调控信号。所述控制器30还用于通过所述第一输出端将所述调控信号发送至所述在线退火设备10的功率开关，所述功率开关为使所述在线退火设备10的功率在多个档位之间切换的开关设备，以使所述在线退火设备10根据所述调控信号调节所述功率开关的档位，实现了自动对退火功率进行准确地调控，从而提高了退火效果。
[0034]
进一步地，所述控制器30为可编程逻辑控制器，是一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器30，可以将控制指令随时载入内存进行储存与执行，能够准确快速地生成并发送所述调控信号，提高了退火功率调控的效率和实时性。
[0035]
进一步地，所述在线退火设备10包括：燃气管路和多个燃烧器，所述燃气管路的出气口分别与所述多个燃烧器连接，所述燃气管路的进气口与所述在线退火设备10的功率开关连接。根据所述功率开关所处的档位控制所述燃气管路的进气量，从而控制进入所述燃烧器的燃气量，实现对退火功率的准确调控。
[0036]
进一步地，所述多个燃烧器呈线性排列，排列方向与所述目标超高强钢的输送方向一致，能够对一段长度的焊缝进行退火，提高退火效率。
[0037]
本申请实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0038]
在本实施例中，所述超高强钢在线退火装置包括：包括：在线退火设备10、温度传感器20、控制器30和显示设备40；所述在线退火设备10设置于退火生产线的第一端，所述温度传感器20的输入端设置于所述退火生产线的第二端，目标超高强钢从所述第一端向所述第二端输送；所述温度传感器20的输出端与所述控制器30的输入端连接；所述控制器30的第一输出端与所述在线退火设备 10的功率开关连接，所述控制器30的第二输出端与所述显示设备40的输入端连接。在检测到退火后的焊缝温度之后，通过显示器显示焊缝温度，为现场优化焊后退火功率提供数据支撑，操作人员能够根据所述焊缝温度手动调控退火功率，或者通过控制器30控制在线退火设备10的功率开关的档位，实现了自动对退火功率进行准确地调控，从而提高了退火效果。为实际生产中焊缝热处理效果的监控提供依据，提高了超高强钢激光焊缝质量的识别准确度。
[0039]
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0040]
上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0041]
单词第一、第二和第三等的使用不表示任何顺序，可将这些单词解释为名称。
[0042]
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
[0043]
尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
[0044]
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。

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