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纵向连续感应加热淬火

感应加热淬火的基本原理感应加热主要依据电磁感应、集肤效应和热传导三项基本原理,即当交变电流在导体中通过时,在所形成的交变磁场作用下,导体内会产生感应电流,导体中的电流强度从表面向心部呈指数规律衰减,电流集中在临近导体外表的一薄层,这种现象就是所谓的交变电流集肤效应。感应淬火正是利用这种集肤效应,使工件表面快速加热并淬火。
 
连续感应加热淬火工艺的优点是,可用较小功率的电源设备处理比较长而大的工件,设备占地面积小,生产成本较低。长期以来,中频连续淬火多采用圆环形连续淬火感应器,工件中沿圆周方向产生感应电流。这种工艺本身具有一个难于克服的缺点,凡工件轴向尺寸变化的部位,就出现不均匀的脆硬层。为了解决上述问题,扩大连续感应加热淬火的应用范围,我们试验研究了纵向连续感应加热淬火法。
 
纵向连续淬火感应器的有效部分,前部主要起预热作用,建立的是横向磁场,在工件中产生纵向的感应电流(涡流),将工件加热到居里点以上温度,后部装当但当有导磁体,加热工件到淬火温度。这种感应器完全是利用中频电流的邻近效应实现工件的加热。感应器上装有淬火用的附加喷水装置,加热淬火时工件旋转。
 
当感应器位于半轴杆部和完整花键部位时,感应器左、右侧的零件几何尺寸和形状对称,感应器中电流建立的磁力线分布均匀,零件相应部位产生的感应电流均匀,所以加热也是均匀的。当感应器位于花键过渡段时,感应器左侧的零件几何形状发生了变化。由磁力线折射定律可知,感应器电流建立的磁力线将发生偏移。
 
感应淬火是一种重要的热处理方法,被广泛应用于传动零部件的局部表面强化,以提高其表面耐磨性及承载能力,精确控制硬化层深度和显微组织。通过发展和挖掘感应淬火设备及工艺技术,加强标准化建设,充分应用感应淬火的工艺特点,扬长避短,更好的弥补渗碳及其他表面强化工艺的不足,促进行业的整体发展,前景非常乐观。