先进的感应热处理技术和设计方法
感应热处理工艺
感应热处理工艺
嘿，朋友们！今天咱来聊聊感应热处理工艺。
这玩意儿啊，就像是一位神奇的魔法师，能给金属材料带来奇妙的变化。
你想想看，那些普通的金属零件，经过感应热处理之后，就变得更结实、更耐用啦！这就好比一个瘦弱的人，经过一番锻炼和调养，变得身强体壮。
感应热处理就是让金属材料也经历这样一个“变强”的过程。
感应热处理是通过电磁感应的原理来实现的。
就好像是金属材料被一种神秘的力量吸引着，然后在这种力量的作用下发生了改变。
它能快速地加热金属，速度那叫一个快呀，就跟火箭发射似的！而且还能精确地控制加热的区域和温度，这多厉害呀！
比如说，咱家里用的一些工具，像扳手啊、螺丝刀啊，很多都是经过感应热处理的呢。
要是没有这个工艺，它们可能用不了几次就坏掉啦！那咱不得经常去买新的呀，多麻烦，还费钱呢！
感应热处理还能提高金属的硬度和耐磨性。
这可太重要啦！就像咱走路得有双好鞋，金属零件也得有好的性能才能更好地工作呀。
不然，没几天就磨坏了，那多耽误事儿呀！
而且哦，感应热处理还节能环保呢！它不会像一些传统的热处理方法那样浪费大量的能源，也不会产生很多污染。
这多好呀，既保护了环境，又省了钱，一举两得！
咱再想想，要是没有感应热处理，那汽车的发动机零件能那么耐用吗？飞机的零部件能那么可靠吗？肯定不行呀！所以说呀，感应热处理虽然看起来不起眼，但它的作用可大了去啦！
总之呢，感应热处理工艺就像是金属材料的好朋友，能让它们变得更优秀、更出色。
它在我们的生活中无处不在，默默地为我们的生活提供着便利和保障。
咱可得好好感谢这个神奇的工艺呀！这不就是科技的魅力所在嘛，让我们的生活变得更加美好！难道不是吗？。
感应加热热处理
感应加热热处理•感应加热热处理概述•感应加热原理–感应加热基本原理–感应加热工作原理•感应加热热处理工艺–感应加热设备–热处理工艺流程•感应加热热处理应用领域–钢铁工业–有色金属工业–汽车制造业–其他行业应用•感应加热热处理的优势和限制–优势–限制•感应加热热处理的未来发展趋势感应加热热处理概述感应加热热处理是一种利用感应电流产生的热能来对材料进行热处理的工艺。
它能够实现局部快速加热和精确控制加热温度的优点，在金属加工和热处理领域得到广泛应用。
本文将对感应加热热处理进行全面、详细、完整且深入地探讨。
感应加热原理感应加热基本原理感应加热的基本原理是根据法拉第电磁感应定律，通过交变磁场作用于导体中产生感应电流，进而使导体发热。
交变磁场的变化引起导体中感应电流的变化，而产生的感应电流又会通过焦耳热效应产生热量。
感应加热工作原理感应加热的工作原理是通过感应加热设备产生高频交变磁场，将被加热的材料置于磁场中。
当材料进入磁场后，磁场会穿透材料并在材料内部产生感应电流。
感应电流在材料内部产生焦耳热，从而使材料的温度升高。
感应加热热处理工艺感应加热设备感应加热设备主要由感应加热电源、感应线圈和工件夹具组成。
感应加热电源产生高频的交流电流，感应线圈将交流电流转换成高频交变磁场并传递给工件，工件夹具用于固定和定位被加热的材料。
热处理工艺流程感应加热热处理的工艺流程主要包括预处理、加热、保温和冷却四个步骤。
预处理是对材料进行表面清洁和调质处理，加热是将材料置于感应加热设备中加热到所需温度，保温是将材料在所需温度下保持一定时间以完成组织转变，冷却是将材料从高温状态迅速冷却到室温或其他目标温度。
感应加热热处理应用领域感应加热热处理在各个工业领域都有广泛应用。
钢铁工业在钢铁工业中，感应加热热处理常用于钢材的淬火、回火和退火等热处理工艺。
它能够实现材料的快速加热和冷却，且能够精确控制加热温度和保温时间，提高了材料的硬度、强度和耐磨性等性能。
现代感应热处理技术
现代感应热处理技术嘿，咱来说说现代感应热处理技术哈。
我跟你讲哦，有一次我去一个工厂参观，就看到了那种特别神奇的感应热处理设备。
哇，那场面，可把我给震撼到了。
我一走进那个车间，就听到“嗡嗡”的声音。
我顺着声音看过去，就看到一台巨大的机器，上面有各种各样的管子和电线。
我心里就想，这是啥玩意儿啊？这么大的家伙，能干啥呢？这时候，一个师傅走过来，给我讲解了起来。
他说，这就是现代感应热处理设备。
它可以通过感应电流，把金属材料加热到很高的温度，然后再快速冷却，这样就能让金属材料变得更硬、更耐用。
我听了之后，觉得特别神奇。
我就问师傅，这是怎么做到的呢？师傅就给我举了个例子。
他说，就像我们在家里用微波炉加热食物一样，感应热处理就是用感应电流来加热金属材料。
只不过，这个感应电流比微波炉的电流要强大得多，而且加热的速度也非常快。
师傅还带我看了一下正在进行热处理的金属零件。
我看到那些零件在机器里一会儿变红，一会儿又变黑，就像变魔术一样。
我心里想，这也太厉害了吧。
我又问师傅，这个感应热处理技术有啥好处呢？师傅说，好处可多了。
比如说，可以提高金属材料的硬度和强度，让它们更加耐用。
还可以减少材料的变形和裂纹，提高产品的质量。
而且，感应热处理速度快，效率高，可以大大缩短生产周期。
听了师傅的介绍，我对现代感应热处理技术有了更深的了解。
我觉得，这个技术真的是太神奇了。
它可以让我们的生活变得更加美好。
总之呢，现代感应热处理技术是一种非常先进的技术。
它可以让金属材料变得更加强大，让我们的产品更加优质。
嘿嘿，希望以后能有更多的人了解和使用这个技术。
感应热处理薄件容易淬透原理
感应热处理是一种利用感应加热原理对金属进行热处理的方法。
其原理是利用高频电磁场在金属材料表面产生涡流，通过涡流在材料内部产生热量，从而实现对金属的加热和淬火。
具体来说，感应热处理主要包括两个步骤：加热和淬火。
1. 加热：通过感应加热装置产生高频电磁场，将金属材料放置在电磁场中。
高频电磁场会在金属材料表面产生涡流，涡流会在金属材料内部产生热量。
由于涡流主要集中在金属表面附近，因此加热速度非常快，可以在短时间内将金属加热到所需温度。
2. 淬火：在金属达到所需温度后，将其迅速冷却。
由于感应加热只是在金属表面产生热量，因此在加热过程中金属内部的温度相对较低，不会发生过度加热和变形。
当金属迅速冷却时，表面温度高于内部温度，使得金属表面形成一层较硬的组织，而内部保持较低的温度，从而实现了淬透的效果。
总之，感应热处理利用高频电磁场在金属材料表面产生涡流，通过涡流在材料内部产生热量，从而实现对金属的快速加热和淬火，达到淬透的目的。
它具有加热速度快、能耗低、加热均匀等优点，在工业生产中得到广泛应用。
感应加热热处理原理与技术
感应加热热处理原理与技术感应加热热处理原理与技术用感应电流使工件局部加热的表面热处理工艺。
这种热处理工艺常用于表面淬火，也可用于局部退火或回火，有时也用于整体淬火和回火。
20世纪30年代初，美国、苏联先后开始应用感应加热方法对零件进行表面淬火。
随着工业的发展,感应加热热处理技术不断改进,应用范围也不断扩大。
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。
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。
特点和应用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。
典型汽车零部件感应热处理设备的自动化与智能化设计
典型汽车零部件感应热处理设备的自动化与智能化设计发布时间：2021-01-21T08:44:58.755Z 来源：《中国科技人才》2021年第2期作者：赵玉宝[导读] 同时加热时，齿是要变形的，这时需要一个距离的跟踪，以保证齿部和感应器间隙一致。
通富热处理（昆山）有限公司江苏昆山 215300摘要：汽车零部件加工属于精密化作业，为达到生产的精度要求，在零部件的加工与制造过程中必须要加强新型加工技术的应用。
智能化技术是时代的产物，此技术在汽车零部件的加工过程中具有精密化、高效率优势，有利于保障零部件的加工精度。
基于此，分析了智能化技术在车零部件感应热处理设备的优势及其具体应用。
关键词：汽车零部件；感应热处理；设备；自动化；智能化引言汽车上的发动机、传动轴和转向系统等用到感应热处理技术比较多，汽车转向器齿条具有代表性，目前国内感应热处理技术的应用水平可以在该零部件上体现。
转向器在汽车零部件上有很重要的作用，齿条热处理质量不合格会出现交通事故。
转向器齿条需要淬齿部和杆部，其中一个技术是只淬齿部不淬齿背，需要节奏式淬火。
另外一个技术是齿部和齿背都需要淬火，使用非节奏式连续淬火，因为前面一个齿铣凹下去了，后面是圆形，前后就不一致了，难度是淬火时要找方向；同时加热时，齿是要变形的，这时需要一个距离的跟踪，以保证齿部和感应器间隙一致。
1汽车零部件加工的智能化技术应用与优势①精密度，汽车整车中包含着多种类型的零部件，这些零部件的性能将会对整车质量与性能产生决定性的影响。
汽车属于精密设备，要提高汽车的安全性，需保障汽车各个零部件的尺寸、形状等都符合实际标准。
通常，汽车零部件的精度要求要高于普通的机械零部件，因此，汽车零部件的加工精密度控制需投入较大的技术、资金，为加工精度控制与管理创造良好的前提条件。
汽车的零部件构成中，发动机是一类相对特殊的零部件，且是汽车的核心构成，对加工的精度要求非常高。
在零部件加工工序的管理过程中，能够充分应用智能化技术中的定位原理，达到高精度定位与重复定位的目标，使得发动机加工能够达到精密度的要求。
π形梁感应热处理工艺
π形梁感应热处理工艺■宾春雄我公司新接到一批煤矿巷道用π形梁梁体焊接及热处理的订单，该产品长为3.2m，宽度、高度都是150mm。
该长度超过了我厂热处理炉的最大尺寸，如若新增一台热处理设备则需最低投入18万元。
本着降低投入成本的原则，我公司决定新开发一种热处理工艺。
经深入实际现场结合各方面因素考虑，我们决定使用高频感应热处理方法。
1. 感应热处理应用用公司现有的水池进行水冷却，设计一升降π形梁机构（见图1）。
开始我们用φ20mm铜管绕4圈制作感应器，得出电流900A，热处理后产品硬度不够。
后来改成φ20mm铜管绕3圈制作感应器，使用变频器把频率由50Hz变为2000Hz，得出电流1457A。
此设备投入仅2万多元。
经多次试验我们发现，使用的频率越高热处理效果越趋向表面，使用的频率越低热处理效果越趋向心部，最后确定感应淬火工艺：电流调整为1451A，预热60s后，把π形梁以0.59cm/s的速度下降，温度约900℃。
回火工艺：电流调整为1451A，预热8s后，把π形梁以4.58cm/s的速度下降，温度约400℃。
2. 热处理后性能检测压力试验：如图2所示，在距离为1.5m的两个支点，中间施加压力294kN时，π形梁没有变形，当施加压力达到343kN时，π形梁有变形，解除压力后，变形的梁体能回弹，仅剩2mm的变形量，焊缝没有开裂的现象。
按照NB/T47014—2011《承压设备焊接工艺评定》对焊接部位进行焊接工艺评定，按照GB/ T 2654—2008/ISO 9015-1：2001《焊接接头硬度试验方法》对焊缝进行试验。
经弯曲、抗拉强度、断后伸长率、冲击韧度、表面硬度等技术指标检测，全部合格。
图11. 电动机2. 减速箱3. 手动升降装置4. 吊链5. π形梁6. 自制感应线圈7. π形梁下降直孔图23. 结语我公司依据此焊接及热处理工艺完成了此项产品的加工。
此设备是我公司开发研制的一个简易设备，达到了投入小产出大的效果，是科技创新小改小革的一项成果。
现代汽车生产中的感应热处理技术
州克 拉克机 轴公 司 ． 先将感 应 淬 火 技 术 用 于 曲 首
轴 轴 颈 硬 化 ， 颈 的表 面 硬 度 提 高 到 ＨＣＲ５ 轴 ０以
本 文介绍 了现 代 汽车生 产 中感应 热处理 技 术 的
１ 前 言
现代 汽车 生产 的特点 是 高效 率、 保 型 ， 环 大规模 的流水 生产 。诞生 于 ２ 纪 初 叶 的 感 应 热 处理 技 Ｏ世 术， 由于 具有优 质 、 效． 高 节能 ． 保 等 诸 多 优 点 ， 环 符
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２０ ０２年 《 ２ 第 ４卷 ） 第 ２期
汽 车 上 程 Ａｕｏ ｔ ｅ Ｅ ｓｎ ｉ ｔｍｏｉ ｎ ａｒ ｇ ｖ ｎ
２０ Ｖ Ｌ４ ０２（ ｏ ２ ）Ｎｏ ２ ．
２０ ０ ９ ０ ２ ３
现代 汽车 生产 中 的感 应 热 处 理 技 术
合 现代汽 车生 产的需 要 ， 得到 了广泛 的应 用 。在 ２ ０
特点 和优 势。
２ 提 高机械 性 能 ， 加使 用 寿命 增
２１ 曲轴 ． 发动 机 曲轴 是撮 早 用感 应淬 火取 代 调质 的零 件 之一 ， 也是 应用 感 应淬 火撮成 功 的零 件之 一 曲轴早 期 的热处理 是调 质 。碳钢 曲轴 的调 质 硬 度 是 ＨＲＣ ５～ ３，合 金 钢 曲 轴 的 调 质 硬 度 是 ２ ０ ＨＲＣ ０～３ 调质 曲轴 的 机 械 性 能 并 不 理 想， ３ ５ 主 要 的失 效原 因是 耐 磨性 不高 。 １２ ９ ０年 ， 国俄 亥 俄 美
林 信智 崔凯 姜波 扬连 第 陆 宛其
（ 国第 一 汽车 集 团心 司） 中
ｌ 摘要 ｌ 本文 ８ 种汽车零件为侧， 明感 应热处理工 艺具有提 高零件 机械性 能、 说 减少淬火变形 节 约能 源、 降低生产成本、 环保 以及 生产 效率高 等多 方面的优点 。还 筒略介 绍了低淬透性钢 ， 限淬透性钢及整体加热表面淬火
感应热处理的新工艺与装备
积 小 ．一 台 １ ０ Ｗ ，３ ｋ ，包括 淬 火变 压 器和 电 ５ｋ ０ Ｈｚ
容 器在 内 的 Ｉ Ｂ 加 热 站 只有 ６０ Ｇ Ｔ ０ ｍｍ ×６ ０ ０ ｍｍ ×
…
１ ０ ｍｍ；由 于 电 源 与 感 应 器 之 间 距 离 更 近 ， 电 ３０ 缆 、母 线损 耗 ，几乎 可 以不计 ；晶体 管器 件 的寿命 高许多倍 。这就 是晶体 管 电源发展 的 原 因 ，但 晶体 管电源 的频 率范 围还有 限 。图 ６ 感 是
艺 （ 称 Ｓ Ｐ 。工 艺 ）在 美 国 ｗｅ ｕｔ ｎ公 司 已 简 ＣＬ ｌ ｃｉ ｄ ｏ 应 用 于曲轴 及 凸轮轴 的感 应淬 火 与回火 。该工 艺 与 传 统 ８字型 感 应器 的特点对 比见下 表
枫槭 Ｉ 凡 ｔ 批 Ｉ ） ２ ０ 热 ０２年 革 ｌ 期
（ ）淬 硬 Ｋ－ 加热型 控制 得更 理想 。 ３ － －端
６ ８件 ／ 。 ｈ
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（ ）回火可 在 同一 台机床 上进 行 ； ５
强 力感 应器 镶装导 磁 体 的情 况 如图 ２所示 。
旋 转 加 热 与 固 定加 热感 应 器 与轴 颈 示 意 见 图 １ 。
．
（ 】旋 转 曲轴 半 环 感 应 器 ａ
Ｉ Ｉ 固定 加 热 感 应 器 ｈ
（ ）加 热 时 问 短 ，工 件 变 形 小 。 ２
该工艺 的特 点是 加热 时 曲轴 不需 旋 转 ，感应 器
耗能量 ，又影 响加热 区 的精 确性 。
美 国 Ｆｕ ｔ ｌ ｎ 开发 了多 种 可 加工 导 磁体 ， ｌ ｒ ｃ ｘ ｏＩ 用 以镶 装 各种 内孔 、平 面 、外 圆 （ 如齿轮 ）等 感应
感应热处理技术标准有哪些
感应热处理技术标准有哪些感应热处理技术标准主要包括以下几个方面：1. 表面感应淬火技术标准：涉及到对材料表面进行感应加热，并进行淬火处理的技术要求和工艺参数，例如淬火介质的选择、淬火温度和淬火速度等。
2. 表面感应回火技术标准：涉及到对感应淬火后的材料进行回火处理的技术要求和工艺参数，包括回火温度和时间等。
3. 表面感应淬火退火技术标准：涉及到对感应淬火后的材料进行退火处理的技术要求和工艺参数，包括退火温度和时间等。
4. 表面感应硬化技术标准：涉及到对材料表面进行感应加热，使其形成硬层的技术要求和工艺参数，包括硬化深度和硬化层的硬度等。
5. 表面感应脱碳技术标准：涉及到对材料表面进行感应加热，使其表面脱碳的技术要求和工艺参数，包括脱碳温度和脱碳时间等。
以上只是一些常见的感应热处理技术标准，具体还会根据不同材料和应用领域考虑。
6. 感应热处理设备和工艺参数的标准：涉及到感应热处理设备的技术要求和性能指标，包括功率、频率、温度控制等方面的标准。
同时还包括感应热处理的工艺参数的标准，如加热时间、加热温度的稳定性等。
7. 感应热处理材料的选择标准：涉及到选择适合感应热处理的材料的标准，包括材料的导电性、磁导率等物理特性的要求。
8. 感应热处理工艺流程和操作规范：给出感应热处理的完整工艺流程和操作规范，包括前处理、感应加热、淬火、回火等环节的要求和注意事项。
9. 感应热处理工作环境和安全标准：涉及到感应热处理的工作环境和操作安全的要求，包括通风要求、设备操作安全、热处理返修等方面的标准。
10. 感应热处理质量检验标准：涉及到对感应热处理后材料质量的检验和评定的标准，包括硬度检测、金相组织分析、非破坏检测等各项指标和方法。
上述标准是比较常见的感应热处理技术标准，实际应用中可能还有其他一些特定材料或工艺的标准。
先进的齿轮感应热处理工艺与装备
８ Ｏ １ ～１ 、 １ ～１ ～１ 、 ０ ２ ２ ４ ｍｍ。 在感 应 加 热 条件 下 ， 晶 粒度 可 达 １ ～１ 级 。 已成 功 应 用于 汽 车 后桥 ５ 齿 １ ２ 种
２ １ 年 第 １ 期 ０ １ １
轮。后桥圆柱齿轮副和锥齿轮副 （ 含主从动齿轮 ），
以及 中桥 的主 动齿 轮 ，均 采 用 ６ ０几 几与８ ｎ 几钢 替 ０
代批量 生产 的渗碳合金钢２ 厂Ｈ ＴＭ Ａ （ ０ ｘ 含Ｃ 、 ｒ
Ｍｎ Ｎ、Ｔ及 Ｍｏ 、 ｉ ｉ 的低 碳合 金 钢 ） 。齿 圈及主 、从 动 圆柱齿 轮 ，采 用 中频 电源进 行整 体 加热 ，用 高压 泵进
层 深度 大 于 渗碳层 ， 以便 得 到沿 齿廓 分布 的复合 硬化
层 ，同时使 齿 心部 也得 到 强化 。
ａ ． 逐齿淬火或间隔淬火，用于大齿轮淬火。
ｂ在 圆柱 形 感应 器 内 的旋 转 淬火 ，包 括单 频 、脉 ． 冲 单频 及脉 冲双 频淬 火。 单频 淬 火 ：适于 中小模 数齿 轮 ，如轿 车齿 轮 的内
（ 俄罗斯低淬透性钢齿轮的感应淬火 １） 卡玛斯汽车 厂第一代低淬透性钢５ 钢、５ ８ ４ ｎ几 钢、６ 几几钢，经整体加热淬火后 ，其奥氏体晶粒细 ０
小 （ 一 级 ， 厂Ｏ Ｃ Ｔ５ ３ － ８ １ １ Ｏ ２ ６ ９ ８），具 有 良好 的 综 合 机械 性能 。 俄 罗 斯 ３ 』一 １ ４ 汽 车 后 桥 齿 轮 已成 功 地 ］ 型 ６
感应热处理技术及工艺装备的开发与应用
ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ．
Ｋ ｅ ｏ ｄｓ：ｉ ｄ ｃ ｉｎ ｈ ａ ｒ ａｍ ｅ ｔ ｎ ｕ ｔｒ ｉ ｕ ｔｏ ｕ ｎｃ ｎ ｑｕｐ ｅ ；ｃ ｍｐ ｔ ｒ ｙＷ ｒ ｎ ｕ ｔ ｅ ｔｔｅ ｔ ｎ ；ｉ ｄ ｃ ｏ ； ｎｄ ｃ ｉｎ ｑ ｅ ｈｉｇ ｅ ｉｍ ｎｔ ｏ ｕ ｅ ｏ
广泛应 用 。近 十多 年来 ， 随着 我 国机 械 工业 的快速
使我 国感 应热 处 理 工 艺 及 装 备 技 术 开 发 和 应 用 研
究方 面取 得 了快 速 发展 ， 大量 典 型零 件 感应 热 处理
先进工 艺 技术 的 开 发成 功提 升 了我 国 的工 艺 技 术
水平 ， 计算 机技 术在感 应 热处 理工 艺 装 备上 得Байду номын сангаас到 了
中图分 类号 ：Ｇ１６ ３ Ｔ ５ ．３；１５ ２ 文献标 识码 ： 文章 编号 ：０ ８１９ （０ ７ ０ —０ ９０ ５ ５ ． １ Ａ １０ —６ ０ ２０ ） １０ １．０ Ｄｅ ｅｏ ｍ ｅ ｔａ ｄ Ａｐｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｎｄ ｔｏ ｅ ｔＴｒ ａ ｍ ｅ ｖ ｌｐ ｎ ｎ ｌｃ ｔｏ ｆＩ ｕｃｉ ｎ Ｈ ａ ｅ ｔ ｎｔ
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： ： ： ： ： ： ；： ： 舍 舍 ／ 舍 ／＼． ／
～
综述 ～
感应热 处理技术及工艺装备 的开发 与应用
王 盛 军
（ 阳三恒感应加热科技有 限公 司， 南 洛 阳 洛 河 ４ １０ ） ７０ ３
摘 要 ：介绍 了等 速 万 向节感应 淬 火等 ６种感 应热 处理技 术 ， 感应 器设 计 制造 技 术 和 数控 感 应 淬 火机 床 等 感应 热 处理 工 艺装备 ， 以及近 年 来计算机 在 感应 热 处理 中的应 用 。 关 键词 ：感应 热 处理 ； 感应 器 ； 应淬 火设备 ； 算机 感 计
感应热处理和离子氮化热处理技术
感应热处理和离子氮化热处理技术示例第一篇：《感应热处理和离子氮化热处理技术全知道》热处理这事儿啊，就像是给金属来一场变身魔法。
今天咱们就来唠唠感应热处理和离子氮化热处理技术这两大魔法手段。
感应热处理呢，就像是给金属做一场快速而精准的热瑜伽。
这技术啊，是利用电磁感应的原理，在金属工件里产生涡流，然后涡流产生热量。
嘿，这热量可就像是小火星儿似的，一下子就把金属给加热了。
比如说，咱们常见的一些轴类零件，像汽车发动机里的曲轴，就特别适合感应热处理。
这曲轴啊，就好比是汽车的骨骼关节，得够硬、够耐磨才行。
感应热处理就能快速地让它表面变得坚硬，就像给它穿上了一层坚硬的铠甲，而内部呢，还保持着良好的韧性，就像骨骼内部还是柔软有弹性的。
你说神奇不神奇？这感应热处理还有个好处呢，它加热速度超快。
这就好比是一阵疾风，嗖的一下就把活儿给干了。
不像有些传统热处理方法，慢慢悠悠的，像个老蜗牛。
这样一来，生产效率就大大提高了，企业能多赚钱，咱老百姓也能更快地开上那些质量好的汽车呀。
再来说说离子氮化热处理技术。
这技术啊，就像是给金属做一次微观世界的美容。
离子氮化是在真空环境下进行的。
你可以想象成把金属放到一个超级纯净的小房间里，然后让氮离子像一群勤劳的小蜜蜂一样，飞到金属表面，和金属原子结合。
这一结合呀，就使得金属表面的硬度大大增加，耐磨性和抗腐蚀性都变得超强。
比如说那些精密的模具，就像做月饼的模具，要是用了离子氮化热处理技术，就可以用很长时间，做出来的月饼也会更加精致漂亮。
离子氮化热处理还有个很有趣的地方，它处理后的金属表面会形成一层特殊的氮化层。
这氮化层就像是金属表面的一层保护膜，又像是给金属穿上了一件闪闪发光的金缕衣。
这层氮化层可不仅仅是好看，它能有效地抵抗外界的侵蚀，就像一个忠诚的卫士，守护着金属内部的结构。
这两种热处理技术虽然都很棒，但它们也有不同的适用范围。
感应热处理更适合形状简单、批量大的零件，就像一群纪律严明的士兵，整整齐齐地接受训练，快速完成变身。
中频电磁感应加热器设计
中频电磁感应加热器设计中频电磁感应加热器是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的加热设备。
其主要特点是加热效率高、操作稳定、加热均匀等，被广泛应用于金属熔炼、热处理、烘干等领域。
本文将介绍中频电磁感应加热器的设计要点和关键技术。
首先，中频电磁感应加热器的设计要点之一是选取合适的工作频率。
一般中频电磁感应加热器的工作频率在1kHz到100kHz之间，选择合适的频率可以提高加热效果。
频率过低会导致加热器体积庞大、功率损耗大；频率过高会导致加热效率下降、设备成本增加。
因此，在设计中频电磁感应加热器时，需要综合考虑加热物质的导电性和加热深度等因素，选取合适的工作频率。
其次，中频电磁感应加热器的设计关键技术之一是电路设计。
中频电磁感应加热器主要由功率电源、逆变器和感应线圈等组成。
功率电源是提供电能的源头，逆变器负责将直流电能转换为交流电能，感应线圈则负责产生磁场。
在电路设计时，需要考虑功率电源的输出功率、逆变器的工作效率和稳定性，以及感应线圈的参数选择和布置方式等。
第三，中频电磁感应加热器的设计还需要注意冷却系统的设计。
由于加热过程中会产生大量热量，为了保证设备的正常运行，需要设计有效的冷却系统进行热量排放。
一般可以采用风冷或水冷方式进行冷却，具体选择要根据加热器的功率和工作环境来确定。
同时，还需要设计适当的温度控制系统，监测和控制加热温度，以保证加热质量和安全性。
最后，中频电磁感应加热器的设计还需考虑安全性和可靠性。
在设计中，需要遵循相关的国家标准和安全规范，确保电路设计合理、绝缘性能良好、接地可靠等。
此外，还需要进行充分的试验和验证，确保设备的性能稳定可靠，安全使用。
综上所述，中频电磁感应加热器的设计是一个综合考虑电磁感应原理、电路设计、冷却系统、安全性和可靠性等多个方面的过程。
只有合理设计并注意以上关键要点和技术，才能保证中频电磁感应加热器的高效、稳定和安全运行。
齿类零件感应热处理
序 。特 别是 对于 重载 齿轮 ，在
感 应 热 处 理 后 都 需 要 对 整 个 齿 进 行 硬 度 检 查 和 裂 纹 检 查 ，需
要 工 人 花 大 量 的 时 间 把 齿 轮 打
匀分 布控 制 ，连续淬 火 中 ，出
１ ８
造 参 磊 热 加 工
口和 入 口处 的 棱 角 会 产 生 端 面 效 应 ，造 成 局 部 过 热 或 欠 热 ，
磨 的很 干净 后进 行 着色检 查 ，
｛
图 ６
一 ／
轻 则导 致淬 硬 层分 布不 均 匀 ，
重 则 导 致 开 裂 ， 因 此 需 要 对 整 个 温 度 进 行 均 匀 控 制 ， 由于 红 外 测 温 法 的 局 限 性 ，能 量 法 是 唯 一 可 行 的 控 制 方 式 ，Ｅ Ｍ Ａ开 发 了 一 套 沿 齿 长 方 向 的 温 度 控 制 系 统 ，把 齿 长 方 向分 成 若 干 了 微 小 等 分 ， 系 统 自动 计 量 每
间隙带 来 的误 差 ，齿 轮 在加热
淬 火 时 会 产 生 变 形 ，我 们 采 用
一
另 外 ， 齿 面 淬 火 方 法 如 图６ 所 示 ，用 以 加 工 的 切 片 试 样 如 图７ 所 示 ，可 见淬 硬 层 分 布 变
形 ，从而保 证 感应 器的 间 隙是
达￣３ ４ ０ ０ ０ ｔ 。
床 都会 安装 一 个高精 密 的感 应 探 头 ，对齿 廓进 行初 始 的精 确
定 位 ，避 免 了 人 工 调 整 感 应 器
Ｅ ＭＡ的单 头淬 火机床 ，集
热处理的高端感应加热方案.doc
热处理的高端感应加热方案感应加热处理在100多年前开始为人所知，它的工业应用早在20世纪初就开始了。
仅用高频电子管振荡器和中频电动发电机就可以完成许多任务的快速加热方式已存在了很多年。
现在，生产方案不仅更加灵活、多变，而且也更复杂。
对用户而言，具备更高可靠性的设备和更简化的人机界面(HMI)已经成为一种潜在的需要，因为这能够简化机器的操作以及工艺的控制。
在这篇文章中，本人首先提出一个在感应加热中应用的最新的技术，然后阐述一些感应加热方面的特别应用的示例。
一、现代技术1.电源与20世纪60年代应用的电源大不相同，现在的电源是非常完善的，以晶体管为基础，它们在效率、功率和频率方面获得了很大的提高。
IGBT晶体管作为基础功率元件代表了现在绝大部分电源的部件。
EFD在80年代开发了非常便捷的电源，取名为MINAC（见图1）。
这种电源是当今在其功能范畴内体积最小的电源，它能够满足双输出不同功率的输出变压器，以完成两种不同的作业。
不难想象，这将给用户带来巨大利益。
图1 MINAC 18/25 Twin另一个重要创新是中频和高频电源模块同时输送给一个单线圈的专利方案，以MFC技术命名（多频率概念）。
EFD创造了(SINAC S MFC系列)的整个电源系列，以适应热处理方案的商业用途，用单个系列的电源电柜、大范围的解决方案和根据需要的混合功率，来完成高功率应用。
SINAC 200/100 S MFC如图2所示，SINAC S MFC输出站如图3所示。
图2 SINAC 200/100 S MFC图3 SINAC S MFC输出站属于不同商业用途的主要应用包括：（1）商业热处理车间，当需要一个小体积电源来取代独立的中频、高频电源和机床——一个机床，一个线圈，一个电源。
（2）齿轮淬火，当需要混合的频率（如锥形齿轮，小链轮齿等）。
（3）其他的部件，为达到热处理的仿形效果，或者当材料由薄转厚时的一个扫描过程（例如传动部件等），而不需要更换感应线圈、电源。
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关键 词 ： 感应加热 ； 磁通 量控 制 ； 导磁 体 ； 算机模 拟 ； 圈； 计 线 节能
中图分类 号 ：Ｇ１５ ２ ；Ｇ ５ ．３ Ｔ ５ ． １ Ｔ １ ６ ３ 文献标识 码 ： Ａ 文章编 号 ：０ ８１９ （ ０ ０ ０ ．０ ６ ０ ６ １ ０ — ０ ２ １ ）４ ０ １ —０ ６
ａ ｌ ｓ ｍｏ ｅ ｔ ｏ ｆｄ ｓｇ ｓｗｅｌａ ｄ ｒ ｍｅ ｈ ｄｓｏ ｅ ｉｎ．Ｓ ｃ ａ ｔｅ ｔ ｎ ｉ ｅ ｏｅ ｏ ｔ ｅ ｎ ｗｅ ｔｔｃ ｎ ｌ ｇｅ ｕ ｈ ａ ｎ ｕ ｔ ｎ ｔ ｅ － ｎ ｐｅ ｉｌａｔ ｎ ｉ ｓｄ ｖ ｔｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｈ ｏｏ ｉ ｓｓ ｃ ｓｉ ｄ ｃｉ ｈ ｒ ｏ ｏ ｎｏ ｃ ｍ ｉａ ｒ ａｍ ｅ ｔｏ ｉ ｅ ｅ ｔｍｅａ ｓ ｉ ｕ ｔｎ ｏ ｓｄ ａ —ｈｅ ｃ ｌｔｅ ｔ ｎ ｆｄｆ ｒ ｎ ｔ ｌ ，ｓｍ ｌ ｅ ｕ ｕ ｌ￣ｅ ｕ ｎ ｙｈａｄ ｎ ｎ ｆ ａ ｑ ｅ ｅ ｒ ｅ ｉ ｇ，ｅｃ Ｔ ａｅ ａ ｆｔ ｅ ｐ ｐｅ ｓ ｔ ． ｈｅｍ ｔｒ ｌｏ ａ ｒｉ ｉ ｈ ｂａ ｅ ｎ ｔ ｎａｙ ｉ ｆｌ ｅ ａｕ ｅ ａ ｉｓ ｎｄ ｅ ｐ ｒｅ ｃ ｆｔ ｅ ａ ｔ ｒ ａ ｒ ｃ ｏ ｆＲｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｌ ｘｒ ｌＩ ｃ ｓ ｄ ｏ ｈｅ ａ ｌｓｓ ｏ ｉ ｒ ｔ ｒ ｎｄ ｆｒ ｔｈａ ｘ ｅ ｉｎ ｅ ｏ ｕｈｏ ｓ Ｄｉｅ ｔｒ ｏ ｓ ａ ｃ ｔＦ ｕ ｔｏ ｎ ． ｔ ｈ
件使 感应 系统 的初步设 计及 其优化 和性 能预测 成 为可能 。所制订 的解 决方案 和 用来确 认被 处理 材 料效 果的试 样 的制备均 需通过 试验进 行验 证 。感应 工 艺和 工具 （ 感应 器 、 火环 等 ） 淬 广泛 采 用模 拟 技 术 设计和 制作 ， 由于精度 高 ， 接近 于 实际的 工艺和 设备 ， 可被称 作 “ 虚拟 试 制” 。要 特 别关 注感 应 系统 中能 改进 系统参数 、 能和提 高热 处理质量 的磁通 量控 制 。 节
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舍 ： ： ： ： ：含 ！仝 ： 全
～
综述 ～
先进 的感 应 热处 理 技 术 和 设 计 方法
涅姆 科 夫 瓦伦 丁
（ 夫莱克斯 卓尔公 司， 密执安 州） 美国
摘
要： 概述 了用于热 处理和表 面处理 的先进 的感应技 术 以及 现代 设 计 方法 ， 其是 不 同金 属 的感 应化 学 尤 热 处理和 同步双 频淬 火等最新 技 术。论 文素 材 源 自有 关文 献 资料 和作 为 Ｆｕｔ ｌ 司研 究 中心 主 ｌｘｒ 公 ｏ 任 的作者 的第一 手经验 。先进 的设 计方 法采 用 了应 用计 算 机模 拟 和计 算 机辅 助技 术 ， 用现 代 软 利
收 稿 Ｅ期 ：０ ９ ０ —０ ｌ ２ ０ —９ ２
作 者简介 ： 涅姆科夫（９７） 男， １３ 一 ， 美籍俄 罗斯人 ， 美国夫菜克斯卓 尔公司感应技术 中心研 究室主任 ， 国际电子应 用联盟 电热教育和研究委员会会员， Ｓ Ａ Ｍ的国际和制造工程师（ 中小企业） 协会会员， 著有“ 感应加 热 论计 算” 感应加热的工业应用” 和“ 等专著 ， 获专利 １ ， ０项 发表论文 ２０余篇。联 系电话：２８９２０ ５ １４ ３３００
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒｐ ｅ ｅ ｔ ｎ ｏ ｅ ｖｅ ｆ ｄ ａ ｇ ａ ｄ ｓ ｒ ｅ ｅ ｔ ｎ ｓｒ ｃ ： ｈ ｓ ａ ｅ ｒ ｓ ｎ ｓ ａ ｖ ｒ ｉｗ ｏ ｖ ｎ ｅ ｕ ｔ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓ ｉ ｈ ａ ｅ ｔ ｎ ｎ ｆ ｅ ｔ ａ ｍｅ ｔ ａ ｎ ｏ ｎ ｔ ｎ ａ ｒ
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扩 散过 程 的观 点 ， 中以 ｃ 其 ｏ为碳势 的扩散 过程所 进 行 的时 间也 越 长 ， 得 到 的碳 浓 度 分 布越 接 近 Ｃ ， 所 。 因此对 最终碳 浓度 分布 的影 响或贡献 也越 小 ； 之 ， 反 ［］李 云 １