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感应加热问与答

时间:2019-08-31 阅读:72

1. 感应设备安装注意事项有哪些?

答:接地:感应加热的接地不仅仅为了预防危险,更重要的是防止高频感应干扰。

电波。接地的电阻越低越好,接地电阻<4Ω。接地方法是使用铜板3mm×365mm×1200mm两根相对立起间隔1~2m,埋设位置在设备柜子框架下方1.5~2.5m左右,在铜板接地附近混入木炭等导体,效果更好。

地基:设备的地基一般高于地面50~100mm,设备的供水、供电要有专用的地沟。地沟要设有排水口,防止地沟中积水。

配电:公共电网是三相四线制和三相五线制的要分清楚。


2. 感应设备的冷却水、淬火介质管道安装注意什么?

答:冷却水要求≤35℃以下使用,PH值在5.6~8.5范围,硬度≤60mg/L,电阻率>4Ω/cm2,洁净的水源即可以达到这个指标。

用户要为设备制作分水包、回水箱,保证设备的供回水正常工作;分水包的进出管路都要安装阀门、压力表,可根据需要调整供水量。回水箱的回水管道的口径要合理,一般选择进水口总和的2.5~4倍管径,保证回水通畅。一般不要制作成封闭的回水箱,防止回水不畅。不能将淬火冷却水和淬火冷却水公用一个管道或水池,防止淬火介质中的杂质混入冷却管道,损害设备的元器件。新型水溶性淬火介质的冷却水塔需要使用封闭型,防止淬火介质的浓度过快的变化。


3. 如何选择淬火液的水泵规格?

答:管道的安装是水泵选择离心泵,


4. 感应加热的优点是什么?

答:表面淬火是强化金属材料表面的手段之一,凡能通过淬火进行强化的金属材料,原则上都可以进行表面淬火。经表面淬火的工件不仅提高了表面硬度、耐磨性,而且与经过适当预先热处理的心部组织相配合,可以获提良好的强韧性、高的疲劳强度。


1)感应热处理是热处理工艺发展方向

①表面淬火工艺时间短,可以实现数字化精确控制,工艺流程简单、可以完成淬火、回火工序,设备的机械化自动化程度高,现代化的感应淬火设备已经安排在冷、热加工生产线或自动生产线中。因而有高的生产率等优点。

②热处理淬火强化效果显著、热处理变形小、减少后续加工余量,达到节能降耗的效果。

2)感应热处理是最节能的热处理方法

由于热处理感应设备的进步,感应热处理的节能效果明显,是更经济、更节能的热处理方法。我国某地区单项热处理工序能耗综合测定结果,高中频感应淬火的平均耗能数值只相当于高温回火的耗能数值,其余13项各种热处理工艺的耗能数值是高中频感应淬火耗能数值的2~20倍。在热处理生产中能耗占可变成本的80%,因此感应热处理节能的经济效果是比较可观的。

3)感应加热表面淬火的零件,淬火层能形成相当大的残余压应力,其较大值可达539~784MPa,实践证明零件的疲劳强度与其表面压应力值有明显的对应关系,即压应力大,疲劳强度和疲劳寿命提高。现以解放牌汽车半轴为例,经调质处理的半轴表面残余压应力是245~343MPa,中频感应淬火的半轴表面残余压应力是343~539MPa,在扭矩7811k·m作用下,前者的疲劳扭转寿命为(18.96~42.3)×104次,后者为(112~300)×104次,提高了6~7倍。前者的疲劳强度为162.68MPa,后者为311.64MPa,疲劳强度提高了92%。故在生产上应用极为广泛。

4)感应热处理是清洁型热处理:由于淬火介质的发展,感应淬火加热可以不采用油类冷却介质,而使用水溶性介质淬火,以及清水淬火、甚至风冷淬火,可以达到无油烟的环境。

5)感应热处理可以实现局部热处理,替代盐浴炉局部淬火,减少污染,提高环境质量。


5. 感应加热的原理是什么?

答:①感应加热的原理是:电磁感应、集肤效应、热传导三个基本原则。

②感应加热的四个效应和导磁体的“驱流”作用

1)表面效应。当交变电流流过导体时,电流密度沿着导体截面的分布是不均匀的,

2)邻近效应。高频电流通过两个相邻导体时,若电流方向相反,电流从两导体的内侧流过;若电流方向相同,电流则从两导体的外侧流过。这种现象称为邻近效应。

3)环流效应。高频电流流过环形导体时,较大电流密度分布在环形导体的内侧,这种现象称为环流效应。

4)尖角效应。当感应器与工件之间的间隙相同时,工件的尖角处易集中磁感应线,而使感应电流密度过大,以致在工件的尖角处产生过烧,这种现象称为尖角效应。

5)导磁体的“驱流”作用。感应加热表面淬火时,环流效应使高频电流密集在感应器内侧,对工件外表面的加热有利。但对工件内孔加热时,感应器的效率低,为此,往往在感应器上放置导磁体,将电流“驱”向感应器的外侧,因此,导磁体的实质是改变磁感应线方向。

一般高频常用的导磁体为铁氧体,又称为铁淦氧磁体。中频常用的导磁体为矽钢片或软铁状的导磁体。


a)相邻导体电流走向相反,高频电流沿内侧分布;

b)相邻导体由于间隙不同对邻近效应影响;

c)相邻导体电流走向相同,高频电流沿外侧分布;

d)由于导体与工件不同心使加热层不均匀。



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