感应加热有哪几种方式
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在工业加热中,我们经常会用到感应加热。
感应加热根据设备所输出的交变电流的频率高低不同,可将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,高频感应加热和超高频感应加热。
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。
特性比较:低频感应加热方式频率最低,频率范围:工频50HZ至1KHZ左右,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。
中频感应加热方式频率范围:
一般1KHZ至20KHZ左右,典型值是8KHZ左右。
加热深度、厚度约3-10mm。
多用于较大工件,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。
超音频感应加热方式频率范围:
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。
多用于中等直径的工件深层加热、退火、回火、调质,较大直径的薄壁管材加热、焊接、热装配,中等齿轮淬火等。
高频感应加热方式频率范围:
一般40KHZ至200KHZ左右,常用40KHZ至80KHZ。
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,表面淬火,中等直径的管材加热和焊接、热装配,小齿轮淬火等。
超高频感应加热方式频率相对最高,频率范围:一般200KHZ以上,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,小型工件的表面淬火等。
感应式加热的主要优点和缺点:
1)对工件无需整体加热,可有选择性地进行局部加热,因而电能消耗少,工件变形小。
2)加热速度快,可使工件在极短的时间内达到所需温度,甚至1秒以内。
从而使工件的表面氧化和脱碳都较轻,大多数工件都无须气体保护。
3)可根据需要通过调整设备的工作频率和功率,对表面淬硬层进行调控。
从而使淬硬层的马氏体组织较细,硬度、强度和韧性都比较高。
4)经感应加热方式热处理后的工件,表面硬层下有较厚的韧性区域,具有较好的压缩内应力,使工件的抗疲劳和破断能力都更高。
5)加热设备便于安装在生产线上,易于实现机械化和自动化,便于管理,可有效地减少运输,节约人力,提高生产效率。
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,又可完成焊接、熔炼、热装配、热拆卸及透热成形等工作。
7)使用方便、操作简单、可随时开启或停止。
且无须预热。
8)即可手动操作,也可半自动和全自动操作;即可长时间地连继工作,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。
9)电能利用率高,环保节能,安全可靠,工人工作条件好,国家提倡。
等等.虽然,它也存在着一些缺点。
例如,设备比较复杂,一次投入的成本相对较高,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。
但它的综合指标好,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。
是取代煤炭加热、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。
以上就是为大家介绍的关于感应加热有哪几种方式的相关内容,希望对大家有所帮助!。