高频感应加热设备的特点和优势感应加热的主要优点是:
①不必整体加热,工件变形小,电能消耗小。②无公害。③加热速度快,工件表面氧化脱碳较轻。六、加热速度选择:加热速度快,应选择功率相对较大,频率相对较低的感应加热设备。④表面淬硬层可根据需要进行调整,易于控制。⑤加热设备可以安装在机械加工生产线上,易于实现机械化和自动化,便于管理,且可减少运输,节约人力,提高生产效率。⑥淬硬层马氏体***较细,硬度、强度、韧性都较高。⑦表面淬火后工件表层有较大压缩内应力,工件破断能力较 高。
感应加热热处理也有一些缺点。与火焰淬火相比,感应加热设备较复杂,而且适应性较差,对某些形状复杂的工件难以保证质量感应加热广泛用于齿轮、轴、曲轴、凸轮、轧辊等工件的表面淬火,目的是提高这些工件的耐磨性和破断的能力。凡是钢材基本都可以进行表面淬火,像碳钢、合金钢、工具钢和弹簧钢等,但由于含碳量的不同所采用的表面淬火的具体工艺过程不同。汽车后半轴采用感应加热表面淬火,设计载荷下的疲劳循环次数比用调质处理约提高10倍。
高频焊接时的频率对焊接有极大的影响,因为高频频率影响到电流在钢板内部的分布性。选用频率的高低对于焊接的影响主要是焊缝热影响区的大小。从焊接效率来说,应尽可能采用较高的频率。高频感齿轮应加热淬火机:此种类是专用于各种齿轮的淬火,经过此工艺,使齿轮更加耐用,耐磨。100KHz的高频电流可穿透铁素体钢0.1mm,400KHz则只能穿透0.04mm,即在钢板表面的电流密度分布,后者比前者要高近2.5倍。在生产实践中,焊接普碳钢材料时一般可选取350KHz~450KHz的频率;焊接合金钢材料,焊接10mm以上的厚钢板时,可采用50KHz~150KHz那样较低的频率,因为合金钢内所含的铬,锌,铜,铝等元素的集肤效应与钢有一定差别。国外高频设备生产厂家现在已经大多采用了固态高频的新技术,它在设定了一个频率范围后,会在焊接时根据材料厚度,机组速度等情况自动跟踪调节频率。
高频淬火机对抽油杆进行淬火热处理
油杆是抽油机井的细长杆件,它上接光杆,下接抽油泵起传递动力的作用。在工作过程中,抽油杆要承受巨大的摩擦力,磨损的比较快,因此,我们应想办法提高它的耐磨度。高频感应加热是利用电磁感应的方法使被加热的材料的内部产生电流,依靠这些涡流的能量达到加热目的。如何提高表面耐磨度呢,现在用的比较多的一种方法就是采用高频淬火机进行淬火热处理,效果非常好。
经高频淬火机淬火后,抽油杆的表面会有一层2mm-2.3mm的淬硬层,正是这层淬硬层使得抽油杆的硬度大大增加,硬度增加了,其耐磨度也就增加了,伴随着的就是其质量也得到了大大的提高。
高频淬火机可以代替加热、煤碳烘炉加热、箱式电炉加热等落后的加热手段进行淬火热处理,可以极大的提高产品质量,有效的节省60%以上电能,改善劳动条件,更大程度的节省成本,增加利润。这样就可以通过控制工作电流的频率,实现对金属物体加热深度的控制。它在对抽油杆进行淬火热处理时,可根据需要通过调整设备的功率,对表面淬硬层进行调控,从而使淬硬层的马氏体***较细,硬度、强度和韧性都比较高,使得淬火后的抽油杆硬度高于普通加热炉的淬火硬度。
高频淬火机冷却方法的选择冷却方法的选择,一般多从工艺要求方面考虑。油冷的设备简单,应用方便,但劳动条件较差,刀具的淬火变形与开裂倾向不能避免。氯盐分级冷却的速度,对于厚度为80mm左右的刀具,足以防止碳化物的析出,但停留时间不宜过长。大型刀具冷至表面温度与盐浴温度相当时即应取出空冷。它和高频淬火电源感应器的关系,类似于变压器的一次绕组与二次绕组。中小型刀具可按淬火加热时间计算,以符合操作节拍。氯盐分级冷却后,再在下贝氏体转变区停留,有助于减小淬火应力。停留时间在lh以上,将形成多量贝氏体(见表4—22),能提高高速钢淬火状态的强度和塑性。停留时间增至3h以上,在随后冷却到室温过程中的马氏体转变将被***。
因此,长时间的等温淬火,能十分有效地减少淬火变形和防止淬火开裂。在充分回火后,长时间等温淬火的硬度与一般淬火的差别较小,但韧性较高,因此可使受冲击载荷较大的刀具的使用性得到改善。这些热量只有通过热传递的方式(热传导、热对流、热辐射),才能传递到需要加热的物体上,也才能达到加热物体的目的。不具备等温淬火时,采用油淬或分级淬火的刀具,在冷到100℃左右立即进行回火,也可有效地避免产生淬火裂纹。冷处理:高速钢的冷处理,主要用来提高刀具的尺寸稳定性和耐磨性。
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