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中频感应加热设备中感应加热器的原理

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中频感应加热设备中感应加热器的原理

在中频感应加热设备中,起到核心作用的就属感应加热器了,它是成套感应加热设备的心脏。远拓机电专业的中频感应加热设备、感应淬火设备、淬火调质炉、锻造透热设备、感应退火设备生产厂家,那么下面有远拓小编为你简单介绍中频感应加热设备中感应器的原理详解。
 
中频感应加热设备中感应加热器基本原理: 
将工件放入感应器(线圈)内,当感应器中通入一定频率的交变电流时,周围即产生交变磁场。交变磁场的电磁感应作用使工件内产生封闭的感应电流──涡流。感应电流在工件截面上的分布很不均匀,工件表层电流密度很高,向内逐渐减小,这种现象称为集肤效应。工件表层高密度电流的电能转变为热能,使表层的温度升高,即实现表面加热。电流频率越高,工件表层与内部的电流密度差则越大,加热层越薄。在加热层温度超过钢的临界点温度后迅速冷却,即可实现表面淬火。
 
感应加热器分类:根据交变电流的频率高低,可将感应加热热处理分为超高频、高频、超音频、中频、工频 5类。
①超高频感应加热热处理所用的电流频率高达27兆赫,加热层极薄,仅约0.15毫米,可用于圆盘锯等形状复杂工件的薄层表面淬火。
②高频感应加热热处理所用的电流频率通常为200~300千赫,加热层深度为0.5~2毫米,可用于齿轮、汽缸套、凸轮、轴等零件的表面淬火。
③超音频感应加热热处理所用的电流频率一般为20~30千赫,用超音频感应电流对小模数齿轮加热,加热层大致沿齿廓分布,粹火后使用性能较好。
④中频感应加热热处理所用的电流频率一般为2.5~10千赫,加热层深度为2~8毫米,多用于大模数齿轮、直径较大的轴类和冷轧辊等工件的表面淬火。
⑤工频感应加热热处理所用的电流频率为50~60赫,加热层深度为10~15毫米,可用于大型工件的表面淬火。

 
感应加热的主要优点是:
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。
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。
 
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