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高频感应加热电源的特点和应用

发布者:四方感应加热设备    发布时间:2014-10-14 10:25

    感应加热设备的主要优点是:①不必整体加热,工件变形小,电能消耗小。②无公害。③加热速度快,工件表面氧化脱碳较轻。④表面淬硬层可根据需要进行调整,易于控制。⑤感应加热设备可以安装在机械加工生产线上,易于实现机械化和自动化,便于管理,且可减少运输,节约人力,提高生产效率。⑥淬硬层马氏体组织较细,硬度、强度、韧性都较高。⑦表面淬火后工件表层有较大压缩内应力,工件抗疲劳破断能力较高。感应加热热处理也有一些缺点。与火焰淬火相比,感应加热设备较复杂,而且适应性较差,对某些形状复杂的工件难以保证质量。 

    感应加热设备广泛用于齿轮、轴、曲轴、凸轮、轧辊等工件的表面淬火,目的是提高这些工件的耐磨性和抗疲劳破断的能力。汽车后半轴采用感应加热表面淬火,设计载荷下的疲劳循环次数比用调质处理约提高10倍。感应加热表面淬火的工件材料一般为中碳钢。为适应某些工件的特殊需要,已研制出供感应加热表面淬火专用的低淬透性钢。高碳钢和铸铁制造的工件也可采用感应加热表面淬火。淬冷介质常用水或高分子聚合物水溶液。 
    感应加热热处理的设备主要由电源设备、淬火机床和感应器组成。 电源设备的主要作用是输出频率适宜的交变电流。高频电流电源设备有电子管高频发生器和可控硅变频器两种。中频电流电源设备是发电机组。一般电源设备只能输出一种频率的电流,有些设备可以改变电流频率,也可以直接用50赫的工频电流进行感应加热。 

 

     高频感应加热电源设备的选择与工件要求的加热层深度有关。加热层深的工件,应使用电流频率较低的电源设备;加热层浅的工件,应使用电流频率较高的电源设备。选择电源设备的另一条件是设备功率。加热表面面积增大,需要的电源功率相应加大。当加热表面面积过大时或电源功率不足时,可采用连续加热的方法,使工件和感应器相对移动,前边加热,后边冷却。但最好还是对整个加热表面一次加热。这样可以利用工件心部余热使淬硬的表层回火,从而使工艺简化,还可节约电能。 感应加热淬火机床的主要作用是使工件定位并进行必要的运动。此外还应附有提供淬火介质的装置。淬火机床可分为标准机床和专用机床,前者适用于一般工件,后者适用于大量生产的复杂工件。 

    进行感应加热热处理时,为保证热处理质量和提高热效率,必须根据工件的形状和要求,设计制造结构适当的感应器。常用的感应器有外表面加热感应器、内孔加热感应器、平面加热感应器、通用型加热感应器、特型加热感应器、单一型加热感应器、复合型加热感应器,熔炼加热炉等。

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