高頻及感應(yīng)加熱技術(shù)目前對(duì)金屬材料加熱效率最高、速度最快,且低耗環(huán)保。它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)對(duì)金屬材料 的熱加工、熱處理、熱裝配及焊接、熔煉等工藝中。它不但可以對(duì)工件整體加熱,還能對(duì)工件局部的針對(duì)性加熱;可實(shí)現(xiàn)工件的深層透熱,也可只對(duì)其表面、表層集 中加熱;不但可對(duì)金屬材料直接加熱,也可對(duì)非金屬材料進(jìn)行間接式加熱。等等。因此,感應(yīng)加熱技術(shù)必將在各行各業(yè)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
用感應(yīng)電流使工件局部加熱的表面熱處理工藝。這種熱處理工藝常用于表面淬火,也可用于局部退火或回火,有時(shí)也用于整體淬火和回火。
將工件放入感應(yīng)器(線(xiàn)圈)內(nèi),當(dāng)感應(yīng)器中通入一定頻率的交變電流時(shí),周?chē)串a(chǎn)生交變磁場(chǎng)。交變 磁場(chǎng)的電磁感應(yīng)作用使工件內(nèi)產(chǎn)生封閉的感應(yīng)電流——渦流。感應(yīng)電流在工件截面上的分布很不均勻,工件表層電流密度很高,向內(nèi)逐漸減小, 這種現(xiàn)象稱(chēng)為集膚效應(yīng)。工件表層高密度電流的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽贡韺拥臏囟壬?,即?shí)現(xiàn)表面加熱。電流頻率越高,工件表層與內(nèi)部的電流密度差則越大,加熱 層越薄。在加熱層溫度超過(guò)鋼的臨界點(diǎn)溫度后迅速冷卻,即可實(shí)現(xiàn)表面淬火。
高頻感應(yīng)加熱設(shè)備的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)
感應(yīng)加熱的主要優(yōu)點(diǎn)是:①不必整體加熱,工件變形小,電能消耗小。②無(wú)公害。③加熱 速度快,工件表面氧化脫碳較輕。④表面淬硬層可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整,易于控制。⑤加熱設(shè)備可以安裝在機(jī)械加工生產(chǎn)線(xiàn)上,易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化,便于管理, 且可減少運(yùn)輸,節(jié)約人力,提高生產(chǎn)效率。⑥淬硬層馬氏體組織較細(xì),硬度、強(qiáng)度、韌性都較高。⑦表面淬火后工件表層有較大壓縮內(nèi)應(yīng)力,工件抗疲勞破斷能力較 高。
感應(yīng)加熱熱處理也有一些缺點(diǎn)。與火焰淬火相比,感應(yīng)加熱設(shè)備較復(fù)雜,而且適應(yīng)性較差,對(duì)某些形狀復(fù)雜的工件難以保證質(zhì)量。
感應(yīng)加熱廣泛用于齒輪、軸、曲軸、凸輪、軋輥等工件的表面淬火,目的是提高這些工件的耐磨性和抗疲勞破斷的能力。汽車(chē)后半軸采用感應(yīng)加熱表面淬火,設(shè)計(jì)載荷下的疲勞循環(huán)次數(shù)比用調(diào)質(zhì)處理約提高。
模具在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中起著重要的作用。然而,由于長(zhǎng)期使用和加工過(guò)程中的高溫和壓力,模具往往會(huì)遭受?chē)?yán)重的磨損和熱疲...
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