感應(yīng)加熱原理其實(shí)在我們的生活中有很多的應(yīng)用,不管是電磁爐還是吹風(fēng)筒都是應(yīng)用到的,可能我們對(duì)這個(gè)原理不是很清楚而已,接下來(lái),就跟著小編攜手優(yōu)造節(jié)能一起來(lái)了解了解吧!
感應(yīng)加熱原理
感應(yīng)加熱原理
電磁感應(yīng)加熱,或簡(jiǎn)稱感應(yīng)加熱,是加熱導(dǎo)體材料比如金屬材料的一種方法。它主要用于金屬熱加工、熱處理、焊接和熔化。
顧名思義,感應(yīng)加熱是利用電磁感應(yīng)的方法使被加熱的材料的內(nèi)部產(chǎn)生電流,依靠這些渦流的能量達(dá)到加熱目的。感應(yīng)加熱系統(tǒng)的基本組成包括感應(yīng)線圈,交流電源和工件。根據(jù)加熱對(duì)象不同,可以把線圈制作成不同的形狀。線圈和電源相連,電源為線圈提供交變電流,流過(guò)線圈的交變電流產(chǎn)生一個(gè)通過(guò)工件的交變磁場(chǎng),該磁場(chǎng)使工件產(chǎn)生渦流來(lái)加熱。
工藝簡(jiǎn)介
感應(yīng)加熱是一種相當(dāng)新的工藝,它之所以獲得應(yīng)用,主要是由于它獨(dú)特的性能。當(dāng)迅速變化的電流流過(guò)金屬工件時(shí),便產(chǎn)生集膚效應(yīng),它使電流集中于工件表層,在金屬表層上產(chǎn)生一個(gè)選擇性很高的熱源。法拉弟發(fā)現(xiàn)了集膚效應(yīng)的這個(gè)優(yōu)點(diǎn),發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)這個(gè)值得注意的現(xiàn)象。他也是感應(yīng)加熱的奠基者。感應(yīng)加熱不要求外部熱源,而是利用受熱工件自身作為熱源,這個(gè)方法也不要求工件與能源即感應(yīng)線圈接觸。其他的性能,包括可以根據(jù)頻率選擇不同的加熱深度,根據(jù)線圈耦合設(shè)計(jì)而得到精確的局部加熱,以及很高的功率密集度,或者說(shuō)很高的功率密度。
適于感應(yīng)加熱的熱處理過(guò)程應(yīng)充分利用這些特性,并按下列步驟設(shè)計(jì)出完整的設(shè)備。
首先,工藝要求必須與感應(yīng)加熱的基本特性相符。本章將敘述工件中的電磁效應(yīng)、合成電流的分布和吸收的功率。根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的加熱效應(yīng)和溫度效應(yīng),以及在不同的頻率,不同的金屬和工件形狀下,溫度的分布狀況等這些知識(shí),使用者和設(shè)計(jì)者,即可根據(jù)技術(shù)條件的要求決定其棄取。
第二,感應(yīng)加熱的具體形式,必須按是否符合技術(shù)條件的要求而確定,還應(yīng)廣泛掌握應(yīng)用和發(fā)展情況,感應(yīng)加熱主要的應(yīng)用趨勢(shì)。
第三,感應(yīng)加熱的適宜性和最好的使用方法確定之后,便可設(shè)計(jì)出感應(yīng)器和供電系統(tǒng)。
感應(yīng)加熱中的許多問(wèn)題,與工程上的一些基本感性知識(shí)很相似,一般都是來(lái)源于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。也可以這樣說(shuō),如果沒(méi)有對(duì)于感應(yīng)器形狀、電源頻率和受熱金屬熱工性能的正確理解,就不可能設(shè)計(jì)出感應(yīng)加熱器或系統(tǒng)。
感應(yīng)加熱的作用,在不可見(jiàn)的磁場(chǎng)影響下,與火焰淬火是一樣的。例如,由高頻發(fā)生器產(chǎn)生的較高頻率(200000赫以上),一般能產(chǎn)生劇烈、快速和局部性的熱源,相當(dāng)于小而集中的高溫氣體火焰的作用。反之,中頻(1000赫及10000赫)的加熱效果,比較分散和緩慢,熱量穿透較深,與比較大的和開(kāi)闊的氣體火焰相似。
感應(yīng)加熱原理
感應(yīng)加熱原理
感應(yīng)加熱表面淬火是利用電磁感應(yīng)原理,在工件表面層產(chǎn)生密度很高的感應(yīng)電流,迅速加熱至奧氏體狀態(tài),隨后快速冷卻得到馬氏體組織的淬火方法,。當(dāng)感應(yīng)圈中通過(guò)一定頻率的交流電時(shí),在其內(nèi)外將產(chǎn)生與電流變化頻率相同的交變磁場(chǎng)。金屬工件放入感應(yīng)圈內(nèi),在磁場(chǎng)作用下,工件內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生與感應(yīng)圈頻率相同而方向相反的感應(yīng)電流。由于感應(yīng)電流沿工件表面形成封閉回路,通常稱為渦流。此渦流將電能變成熱能,將工件的表面迅速加熱。渦流主要分布于工件表面,工件內(nèi)部幾乎沒(méi)有電流通過(guò),這種現(xiàn)象稱為表面效應(yīng)或集膚效應(yīng)。感應(yīng)加熱就是利用集膚效應(yīng),依靠電流熱效應(yīng)把工件表面迅速加熱到淬火溫度的。感應(yīng)圈用紫銅管制做,內(nèi)通冷卻水。當(dāng)工件表面在感應(yīng)圈內(nèi)加熱到一定溫度時(shí),立即噴水冷卻,使表面層獲得馬氏體組織。
感應(yīng)加熱原理還是要了解的,很多朋友在中學(xué)的時(shí)候都有學(xué)過(guò)這個(gè)原理,但是絕大多數(shù)人都忘記了,因?yàn)槲覀兌紱](méi)有使用,如果你想了解更多,那就關(guān)注優(yōu)造節(jié)能吧。
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