感应加热技术分类及选型

感应加热技术分类及选型
根据设备所输出的交变电流的频率高低不同,感应加热技术按工作频率分为五类：
低频感应加热，
中频感应加热，
超音频感应加热，
高频感应加热
超高频感应加热。

由于交变电流在导体中流动时存在着趋肤效应，即，随着电流的频率升高，电流会趋向于导体的表层流过。

因此，这五种感应加热方式便有了不同的特性．
特性比拟：
1 低频感应加热方式
频率范围：工频（ 50HZ 至 1KHZ 左右，频率最低。

常用的频率多为工频。

相对加热深度最深，加热厚度最大，约10-20mm; 主要用于对大工件的整体加热、退火、回火和表面淬火等。

2 中频感应加热方式
典型值是 8KHZ 左右。

加热深度、厚度约 3-10mm 多用于较大工件，频率范围：一般 1KHZ 至 20KHZ 左右。

大直径轴类，大直径厚壁管材，大模数齿轮等工件的加热、退火、回火、调质和表面淬火及较小直径的棒材红冲、煅压等。

3 超音频感应加热方式
多用于中等直径的工件深层加热、退火、回火、调质，频率范围：一般 20KHZ 至 40KHZ 左右（因为音频频率为 20HZ 至 20KHZ 所以称它为超音频）加热深度、厚度约2-3mm 。

较大直径的薄壁管材加热、焊接、热装配，中等齿轮淬火等。

4 高频感应加热方式
常用 40KHZ 至 80KHZ ，频率范围：一般 40KHZ 至 200KHZ 左
右。

加热深度、厚度约 1-2mm
多用于小型工件的深层加热、红冲、煅压、退火、回火、调质，外表淬火，中等直径的管材加热和焊接、热装配，小齿轮淬火等。

5 超高频感应加热方式
频率范围：一般200KHZ 以上，频率相对最高。

可高达几十MHZ .加热深度、厚度最小，约 0.1-1mm
多用于局部的极小部位或极细的棒材淬火、焊接，小型工件的外表淬火等。

感应式加热的主要优点和缺点：
可有选择性地进行局部加热，1 无需整体加热。

因而工件变形小，电能消耗少。

工件外表氧化和脱碳都比较轻，2 加热速度快。

大多数被加工件无须进行气体保护。

对表面淬硬层进行控制。

从而使淬硬层的马氏体组织较细，3 可根据需要通过调整设备的工作频率和功率。

硬度、强度、韧性都较高。

外表硬层下有较厚的韧性区域，4 经感应加热方式热处理后的工件。

具有较好的压缩内应力，使工件在抗疲劳和破断能力都更高。

易于实现机械化和自动化，5 加热设备便于装置在生产线上。

便于管理，可有效地减少运输，节约人力，提高生产效率。

又可完成焊接、熔炼、热装配、热拆卸及透热成形等工作。

6 一机多用。

即可完成淬火、退火、回火、正火、调质等热处理工艺。

7 使用方便、操作简单、可随时开启或停止。

且无须预热。

也可半自动和全自动操作；即可长时间地连继工作，8 即可手动操作。

亦可即用即停随机使用。

有利于设备在供电低谷电价优惠期的使用。

环保节能，9 电能利用率高。

平安可靠，工人工作条件好，国家提倡。

也存在着一些缺点。

例如，虽然。

设备比较复杂，一次投入的利息相对较高，感应部件（感应圈）互换性和适应性较差，不宜于在一些形状复杂的工件上应用等。

但它综合指标好，优点明显多于缺点。

所以，感应式加热是目前金属加工的一种主要工艺。

取代煤炭加热、油料加热、燃气加热，以及电炉加热、电烘箱加热等加热方式的理想选择。

感应加热设备的选择
如何选择、选用感应加热设备呢？主要要从几个方面考虑：
1 被加热的工件形状和尺寸
应选用相对功率大，工件大、棒料、实材。

频率低的感应加热设备；工件小、管材、板材、齿轮等，则选用相对功率小，频率高的感应加热设备。

2 需要加热的深度和面积
面积大，加热深度深。

整体加热，应选用功率大，频率低的感应加热设备；加热深度浅，面积小，局部加热，选用相对功率小，频率高的感应加热设备。

3 所需的加热速度
应选用功率相对较大，需要的加热速度快。

频率相对较高的感应加热设备。

4 设备的连继工作时间
相对选用功率略大的感应加热设备。

连续工作时间长。

5 感应部件与设备的连线距离
甚至需要使用水冷电缆连接，连线长。

应相对选用功率较大的感应加热设备。

6 工艺要求
淬火、焊接等工艺，一般来说。

相对可以功率选小一些，频率选高一些；退火、回火等工艺，相对功率选大一些，频率选低一些；红冲、热煅、熔炼等，需要透热效果好的工艺，则功率应选得更大，频率选得更低。

7 工件的资料
熔点低的相对选用功率小一些；电阻率小的选用功率大一些，金属资料中熔点高的相对选用功率大一些。

电阻率大的选用功率小一些。

等等。