高频淬火原理及基本方法解析

高频淬火原理

 感应加热设备资讯     |      2019-10-09 08:59:46     |    来源:红日电子     |    作者:感应加热设备厂家     |    点击:
导读:
作为专业的高频机厂家,我们主要生产高频、中频、超高频及超音频感应加热设备,设备广泛用于各类金属、工件的淬火、退火等热处理方面。今天,小编就这个问题通过网络整理了一下有关高频淬火原理及基本方法的介绍,具体详情如下:

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高频淬火原理示意图

高频淬火原理示意图
 

  一、高频淬火基本原理

  将工件放在用空心铜管绕成的感应器内,通入中频或高频交流电后,在工件表面形成同频率的的感应电流,将零件表面或局部迅速加热(几秒钟内即可升温800~1000℃,心部仍接近室温)若干秒钟后迅速立即喷(浸)水冷却(或喷浸油冷却)完成浸火工作,使工件表面或局部达到相应的硬度要求。

 

  二、高频淬火词语解释

  高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火,是使工件表面产生一定的感应电流,迅速加热零件表面,然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备,即对工件进行感应加热,以进行表面淬火的设备。感应加热的原理:工件放到感应器内,感应器一般是输入中频或高频交流电 (1000-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流,这种感应电流在工件的分布是不均匀的,在表面强,而在内部很弱,到心部接近于0,利用这个趋肤效应,可使工件表面迅速加热,在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃,而心部温度升高很小

  感应加热频率的选择:根据热处理技术要求及加热深度的要求选择频率,频率越高加热的深度越浅。

  高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热,如小模数齿轮及中小轴类零件等。

  中频(1~10KHZ)加热深度为2-10mm,一般用于直径大的轴类和大中模数的齿轮加热。

  工频(50HZ)加热淬硬层深度为10-20mm,一般用于较大尺寸零件的透热,大直径零件(直径Ø:300mm以上,如轧辊等)的表面淬火。

  感应加热淬火表层淬硬层的深度,取决于交流电的频率,一般是频率高加热深度浅,淬硬层深度也就浅。频率f与加热深度δ的关系,有如下经验公式:δ=20/√f(20°C);δ=500/√f(800°C)。式中:f为频率,单位为Hz;δ为加热深度,单位为毫米(mm)。

  感应加热表面淬火具有表面质量好,脆性小,淬火表面不易氧化脱碳,变形小等优点,所以感应加热设备在金属表面热处理中得到了广泛应用。

  感应加热设备是产生特定频率感应电流,进行感应加热及表面淬火处理的设备。

 

  三、高频淬火主要方法

  感应加热表面淬火(高频、中频、工频),火焰加热表面淬火,电接触加热表面淬火,电解液加热表面淬火,激光加热表面淬火,电子束加热表面淬火。

  快速加热与立即淬火冷却相结合。

  通过快速加热使待加工钢件表面达到淬火温度,不等热量传到中心即迅速冷却,仅使表层淬硬为马氏体,中心仍为未淬火的原来塑性、韧性较好的退火(或正火及调质)组织。
 

高频淬火方法

高频淬火方法
 

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