感應(yīng)加熱表面淬火是將感應(yīng)圈放置在距工件很近的外表面或內(nèi)表面,通以快速交變電流,利用鋼鐵的感應(yīng)電流使表面迅速發(fā)熱,然后噴水冷卻,達(dá)到淬火的目的。
感應(yīng)加熱表面淬火的原理
感應(yīng)加熱表面淬火的原理是利用感應(yīng)電流的集膚效應(yīng)、臨近效應(yīng)和環(huán)狀效應(yīng)。集膚效應(yīng)的原理見圖6.4,在導(dǎo)體的表面施加交變磁場(chǎng)時(shí),磁力線大部分集中在導(dǎo)體表面通過,感生電流也主要產(chǎn)生于導(dǎo)體表面。如果導(dǎo)體與感應(yīng)圈間隙足夠小,則磁力線全部為導(dǎo)體所吸收,在高頻的交流電作用下,表面會(huì)在很短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生很大的感生電流,使表面迅速發(fā)熱,而很快達(dá)到臨界點(diǎn)(Ac3、Acm)以上。
臨近效應(yīng)表現(xiàn)為,兩個(gè)相鄰載有高頻電流的導(dǎo)體由于磁場(chǎng)相互影響,磁力線將重新分布,當(dāng)兩個(gè)導(dǎo)體內(nèi)電流方向相同時(shí),電流從外側(cè)通過;當(dāng)電流相反時(shí),電流從內(nèi)側(cè)通過,如圖6.5所示。
環(huán)狀效應(yīng)使之高頻電流通過環(huán)狀或螺旋狀導(dǎo)體時(shí),**電流密度分布在環(huán)狀導(dǎo)體內(nèi)側(cè),外側(cè)實(shí)際沒有電流。這種效應(yīng)對(duì)加熱圓形工件外表面是有利的,而對(duì)于圓形工件內(nèi)表面加熱則是不利的,磁力線大部分損失,即漏磁很大。為解決這一問題,一般采用加裝導(dǎo)磁體來改變磁力線,使其從內(nèi)側(cè)移向外側(cè)。
如圖6.6所示,
圖6.4感應(yīng)加熱淬火原理示意圖
圖6.5鄰近效應(yīng)
圖6.6導(dǎo)磁體改變電流分布
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