標籤:工業機械感應加熱中頻電爐

感應電爐是目前對金屬材料加熱效率最高、速度最快,低耗節能環保型的感應加熱設備。感應電爐,又名高頻加熱機、高頻感應加熱設備、高頻感應加熱裝置、高頻加熱電源、高頻電源、高頻電爐。高頻焊接機、高周波感應加熱機、高周波感應加熱器(焊接器)等,另外還有中頻感應加熱設備、超高頻感應加熱設備等。應用範圍十分廣泛。

1工作原理

高頻的高頻大電流流向被繞製成環狀或其它形狀的加熱線圈(通常是用紫銅管製作)。由此在線圈內產生極性瞬間變化的強磁束,將金屬等被加熱物體放置在線圈內,磁束就會貫通整個被加熱物體,在被加熱物體的內部與加熱電流相反的方向,便會產生相對應的很大渦電流。由於被加熱物體內存在著電阻,所以會產生很多的焦耳熱,使物體自身的溫度迅速上升。達到對所有金屬材料加熱的目的。
感應電爐

2實際用途

一、熱處理:各種金屬的局部或整體淬火、退火、回火、透熱;
二、熱 成 型 :整件鍛打、局部鍛打、熱鐓、熱軋;
三、焊 接:各種金屬製品釺焊、各種刀具刀片、鋸片鋸齒的焊接、鋼管、銅管焊接、同種異種金屬焊接;
四、金屬熔煉:金、銀、銅、鐵、鋁等金屬的(真空)熔煉、鑄造成型及蒸發鍍膜;
五、高頻加熱機其它應用:半導體單晶生長、熱配合、瓶口熱封、牙膏皮熱封、粉末塗裝、金屬植入塑料等。

3基本分類

感應電爐按電源頻率可分為高頻爐、中頻爐和工頻爐三類;按工藝目的可分為熔煉爐、加熱爐、熱處理設備和焊接設備等;按其結構形式、傳動方式等也可進行分類。常用的感應電爐習慣上歸納為有心感應熔煉爐、無心感應熔煉爐、真空感應熔煉爐、感應淬火設備和感應頭熱設備等。
無心感應熔煉爐
無心爐的命名是相對有心爐而言,其金屬液盛於一坩堝中,故又名坩堝爐。此種爐型主要用於特種鋼、鑄鐵、有色金屬及其合金的熔煉和保溫。無心爐具有熔煉溫度高、雜質污染少,合金成分均勻、勞動條件好等許多優點。與有心爐相比,無心爐起爐和改換金屬品種比較容易,使用較靈活,但其電、熱效率遠比有心爐低。無心爐由於表面溫度低,不利於要求高溫造渣工藝的熔煉。
無心爐有高頻、中頻和工頻之分。
(1)高頻無心爐
高頻無心爐容量一般在50公斤以下,適用於實驗室和小規模生產中供熔煉特種鋼和特種合金之用。
(2)中頻無心爐
中頻無心爐的容量和功率都比高頻爐大。主要用於特種鋼、磁性合金和銅合金等的熔煉。這種爐子由於需要昂貴的變頻設備,所以在一些較大容量的場合已改用工頻無心爐。但是,和工頻爐相比,中頻爐也有其獨到之處。如對於同樣容量的爐子,中頻爐的輸入功率比工頻爐大,所以熔化速度比較快,中頻爐在冷爐起熔時不需要起爐塊,金屬液可以全部倒出等,所以使用時比工頻爐靈活方便;另外,中頻熔煉爐溶液對坩堝沖刷輕些,對爐襯有利。因此,在發展了大功率廉價的中頻電源之後,中頻爐還是大有前途的。
(3)工頻無心爐
工頻無心爐是幾種無心爐中出現最晚而發展最迅速的。主要用於鑄鐵和鋼,特別是高強度鑄鐵和合金鑄鐵的熔煉以及鑄鐵溶液的升溫、保溫和成分調整等;另外也用於銅、鋁等有色金屬及其合金的熔煉。爐子容量小採用工頻的不經濟的,以鑄鐵為例,容量小於750公斤時電效率就顯著下降。
感應淬火設備
感應淬火設備主要由電源、淬火控制設備(包括感應器)和淬火機床三部分組成。感應淬火方法是現代機器
感應淬火設備

  感應淬火設備

製造工業中的一種主要的表面淬火方法,具有質量好、速度快、氧化少、成本低、勞動條件好和易於實現機械化、自動化等一系列優點。根據工件的大小和淬硬層的深淺來確定合適的電源功率和頻率(可以是工頻、中頻和高頻)。感應器的形狀和尺寸主要取決於工件外形和淬火工藝的要求。淬火機床也隨工件的大小、形狀和淬火工藝要求而有多種多樣。對成批生產的零件,特別是在自動化生產線上,多採用專用機床。一般中、小工廠,由於工件批量多,數量少,多使用通用淬火機床。

感應加熱設備

感應加熱設備主要用於金屬材料在鍛造、衝壓、擠壓、軋制等熱加工前的加熱,它使整個工件裡外都達到工藝要求的溫度。這種設備主要由電源(一般採用中頻或工頻)、加熱控制設備、感應加熱爐和上、下料機構等組成。同其他各種加熱方法相比,感應加熱法有許多優點。首先,由於熱量是在被加熱材料的內部產生,所以加熱速度可以提得很高,且在相同受熱時間的條件下,徑向溫差比較小,故被加熱工件不至於有顯著的變形。其次,因為加熱速度快,所以即使在大氣裡面加熱,材料表面的氧化和脫碳也非常少(如鋼坯的鍛造加熱為例,用感應加熱方法,鋼材的氧化損失可以控制在0.05~0.5%以下,而用燃燒爐加熱,氧化損失一般達到2.5~3.0%),所以感應加熱爐一般不需要氣體保護。感應加熱爐的主體就只有一個感應器,這種爐子不需要如燃燒爐那樣有複雜的管路系統,也不需要燃燒爐、電阻爐那樣有厚厚的爐牆,所以能很緊湊地組織在生產線中,甚至組合在其他的加工機械中。另外,在工作過程中,這種電爐不會產生如燃燒爐或保護氣體電阻爐那種油污或有害氣體,在爐子周圍也沒有那樣大的輻射熱,因此,勞動條件比其他爐子好得多。由於這些原因,所以感應加熱方法近來得到了很大的發展。
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