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中頻感應(yīng)加熱處理

同步雙頻感應(yīng)加熱技術(shù)在淬火中的應(yīng)用

　　為了解決單頻率感應(yīng)加熱再處理類似齒輪等復(fù)雜表面硬化過程中的困惑，通過不斷的探索和試驗(yàn)，逐漸出現(xiàn)了同步雙頻感應(yīng)加熱技術(shù)。這是一種真真意義上的齒輪便面感應(yīng)淬火技術(shù)。近年來，國外的同步雙頻感應(yīng)加熱技發(fā)展迅速，已廣泛應(yīng)用于汽車及航空工業(yè)領(lǐng)域類似齒輪等復(fù)雜表面工件的熱處理當(dāng)中。同步雙頻感應(yīng)加熱技術(shù)就是在一個(gè)感應(yīng)線圈上同時(shí)使用兩種不同頻率（高頻和中頻）對(duì)一個(gè)工件進(jìn)行熱處理。同步雙頻感應(yīng)加熱電源包括正常功率輸出的一個(gè)HF（高頻）和一個(gè)MF（中頻）電源，采用IGBT技術(shù)，在中頻震蕩基礎(chǔ)上疊加高頻震蕩。

感應(yīng)加熱的基本原理是將工件放在一個(gè)由銅管制成的感應(yīng)器內(nèi)，感應(yīng)器中通入一定頻率的交流電，在感應(yīng)器周圍將產(chǎn)生一個(gè)頻率相同的交變磁場(chǎng)，于是工件內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生同頻率的感應(yīng)電流，這個(gè)電流在工件內(nèi)形成回路，稱為渦流。此渦流能使電能變?yōu)闊崮芗訜峁ぜ?。渦流在工件內(nèi)分布是不均勻的，表面密度大，心部密度小。通入感應(yīng)器的電流頻率愈高，渦流集中的表層愈薄，這種現(xiàn)象稱為集膚效應(yīng)。由于集膚效應(yīng)使工件表面迅速被加熱，應(yīng)用在鍛打透熱上時(shí)，加熱頻率需依據(jù)坯料的尺寸來確定，一般為中頻，使得表面和心部溫差不至于過大。

3  鍛壓主要組成及參數(shù)計(jì)算

3.1 加熱設(shè)備主要組成

鍛壓生產(chǎn)中的感應(yīng)加熱設(shè)備大多由以下三部分組成：

（1）電源  鍛壓生產(chǎn)中的多數(shù)為10KHZ以下，功率為200-3000KW，在數(shù)字加熱電源出現(xiàn)前，模擬機(jī)電源主開關(guān)元件多以晶閘管為主，體積大，不便于自動(dòng)化生產(chǎn)。數(shù)字加熱電源體積小，控制精度高，可與其他控制系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。

高頻率淬火 轎車直線光軸淬火 運(yùn)用： 在承擔(dān)扭曲、彎折等交替變化負(fù)載功效的工件，規(guī)定表面層承擔(dān)比心手勢(shì)部高些的地應(yīng)力或耐磨性能，需對(duì)工件表面明確提出加強(qiáng)規(guī)定。 加工工藝方式： 迅速加熱與馬上淬火制冷緊密結(jié)合，根據(jù)迅速加熱使待生產(chǎn)加工鑄鐵件表面做到淬火溫度，不一發(fā)熱量傳入中心即快速制冷，僅使表面層淬硬為奧氏體，中心仍為未淬火的原先塑性變形、延展性不錯(cuò)的淬火（或淬火及熱處理）機(jī)構(gòu)。 關(guān)鍵方式 磁感應(yīng)加熱表面淬火（高頻率、高頻、直流），火苗加熱表面淬火，電觸碰加熱表面淬火，鋰電池電解液加熱表面淬火，激光器加熱表面淬火，離子束加熱表面淬火。 磁感應(yīng)加熱表面淬火基本概念 將工件放到用中空空調(diào)銅管繞成的傳感器內(nèi)，進(jìn)入高頻或高頻率交流電流后，在工件表面產(chǎn)生同頻率的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，將零件表面快速加熱（幾秒內(nèi)可提溫800-1000度，芯部仍貼近室內(nèi)溫度后馬上灑水制冷（或浸油淬火）使工件表面層淬硬。） 磁感應(yīng)加熱表面淬火與一般淬火對(duì)比具備下列優(yōu)點(diǎn)： 1、加熱速率很快，可擴(kuò)張A體變化溫度范圍，減少變化時(shí)間； 2、淬火后工件表面可獲得特細(xì)的隱晶奧氏體，強(qiáng)度稍高（2-3HRC）； 3、經(jīng)該處理工藝的工件不容易空氣氧化滲碳，乃至一些工件解決后可立即安裝應(yīng)用； 4、淬火層深易于控制實(shí)際操作，便于完成自動(dòng)化技術(shù)。

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