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鋼材感應加熱的工作原理

       將工件放在感應器中,當感應器中通過交變電流時,在感應器周圍產生與電流頻率相同的交變磁場,在工件中相應地產生了感應電動勢,在工件表面形成感應電流,即渦流。這種渦流在工件的電阻的作用下,電能轉化為熱能,使工件表面溫度達到淬火加熱溫度,可實現表面淬火。

       有些零件在工件時在受扭轉和彎曲等交變負荷、沖擊負荷的作用下,它的表面層承受著比心部更高的應力。在受摩擦的場合,表面層還不斷地被磨損,因此對一些零件表面層提出高強度、高硬度、高耐磨性和高疲勞極限等要求,只有表面強化才能滿足上述要求。由于表面淬火具有變形小、生產率高等優點,因此在生產中應用極為廣泛。

鋼感應表面淬火后的作用

1.表面硬度:經高、中頻感應加熱表面淬火的工件,其表面硬度往往比普通淬火高 2~3 個單位(HRC)。

2.耐磨性:高頻淬火后的工件耐磨性比普通淬火要高。這主要是由于淬硬層馬氏體晶粒細小,碳化物彌散度高,以及硬度比較高,表面的高的壓應力等綜合的結果。

3.疲勞強度:高、中頻表面淬火使疲勞強度大為提高,缺口敏感性下降。對同樣材料的工件,硬化層深度在一定范圍內,隨硬化層深度增加而疲勞強度增加,但硬化層深度過深時表層是壓應力,因而硬化層深度增打疲勞強度反而下降,并使工件脆性增加。一般硬化層深δ=(10~20)%D。較為合適,其中D。為工件的有效直徑。

根據供熱方式不同,表面淬火主要有感應加熱表面淬火、火焰加熱表面淬火、電接觸加熱表面淬火等。

鋼的表面淬火感應加熱就是利用電磁感應在工件內產生渦流而將工件進行加熱。

感應加熱表面淬火與普通淬火比具有如下優點：

1.熱源在工件表層,加熱速度快,熱效率高

2.工件因不是整體加熱,變形小

3.工件加熱時間短,表面氧化脫碳量少

4.工件表面硬度高,缺口敏感性小,沖擊韌性、疲勞強度以及耐磨性等均有很大提高。有利于發揮材料地潛力,節約材料消耗,提高零件使用壽命

5.設備緊湊,使用方便,勞動條件好

6.便于機械化和自動化

7.不僅用在表面淬火還可用在穿透加熱與化學熱處理等。