Induktionsvarmebehandlingsoverfladeproces

Hvad er induktionsvarmebehandlingsoverfladeproces?

Induktionsvarme er en varmebehandlingsproces, der tillader meget målrettet opvarmning af metaller ved elektromagnetisk induktion. Processen er afhængig af inducerede elektriske strømme i materialet til at producere varme og er den foretrukne metode, der anvendes til at binde, hærde eller blødgøre metaller eller andre ledende materialer. I moderne fremstillingsprocesser tilbyder denne form for varmebehandling en fordelagtig kombination af hastighed, konsistens og kontrol. Selvom de grundlæggende principper er velkendte, har moderne fremskridt inden for solid state-teknologi gjort processen bemærkelsesværdig enkel, omkostningseffektiv opvarmningsmetode til applikationer, der involverer sammenføjning, behandling, opvarmning og materialetest.

Induktionsvarmebehandling gennem den stærkt kontrollerbare anvendelse af en elektrisk opvarmet spole giver dig mulighed for at vælge de bedste fysiske egenskaber for ikke kun hver metaldel - men for hvert afsnit på den metaldel. Induktionshærdning kan give overlegen holdbarhed til lejetidskrifter og akselsektioner uden at ofre den nødvendige duktilitet til håndtering af stødbelastninger og vibrationer. Du kan hærde indvendige lejeoverflader og ventilsæder i indviklede dele uden at skabe forvrængningsproblemer. Dette betyder, at du er i stand til at hærde eller annealere bestemte områder for holdbarhed og duktilitet på måder, der bedst tjener dine behov.

Fordele ved induktionsvarmebehandlingstjenester

  • Fokuseret varmebehandling Overfladehærdning bevarer den oprindelige duktilitet i kernen, mens den hærder et højt slidområde på delen. Det hærdede område kontrolleres nøjagtigt med hensyn til sagsdybde, bredde, placering og hårdhed.
  • Optimeret konsistens Fjern de uoverensstemmelser og kvalitetsproblemer, der er forbundet med åben ild, fakkelopvarmning og andre metoder. Når systemet er korrekt kalibreret og konfigureret, er der ingen gættearbejde eller variation. opvarmningsmønsteret kan gentages og er ensartet. Med moderne solid state-systemer giver præcis temperaturkontrol ensartede resultater.

  • Maksimal produktivitet Produktionshastighederne kan maksimeres, fordi varmen udvikles direkte og øjeblikkeligt (> 2000 ° F. i <1 sekund) inde i delen. Opstart er næsten øjeblikkelig; ingen opvarmnings- eller afkølingscyklus er påkrævet.
  • Forbedret produktkvalitet Dele kommer aldrig i direkte kontakt med en flamme eller andet varmeelement; varmen induceres i selve delen ved vekselstrøm. Som et resultat minimeres produktets fordrejning, forvrængning og afvisningshastigheder.
  • Nedsat energiforbrug Træt af at øge forsyningsregninger? Denne unikke energieffektive proces omdanner op til 90% af den energiforbrugte energi til nyttig varme; batchovne er generelt kun 45% energieffektive. Der kræves ingen opvarmnings- eller afkølingscyklusser, så standby-varmetab reduceres til et absolut minimum.
  • Miljøvenligt Afbrænding af traditionelle fossile brændstoffer er unødvendig, hvilket resulterer i en ren, ikke-forurenende proces, der hjælper med at beskytte miljøet.

Hvad er induktionsopvarmning?

Induktionsopvarmning er en kontaktløs opvarmningsmetode af legemer, der absorberer energi fra et alternerende magnetfelt, genereret af induktionsspole (induktor).

Der er to mekanismer til energiabsorption:

  • dannelse af tætte (hvirvelstrømme) inde i kroppen, der forårsager opvarmning på grund af legematerialets elektriske modstand
  • hystereseopvarmning (KUN for magnetiske materialer!) på grund af friktion af magnetiske mikromængder (domæner), der roterer efter retning af det eksterne magnetfelt

Princippet om induktionsopvarmning

Fænomenets kæde:

  • Induktionsopvarmning strømforsyning leverer strøm (I1) til induktionsspolen
  • Spolestrømme (ampere-sving) genererer magnetfelt. Feltlinjer er altid lukket (naturloven!), Og hver linje går rundt om den aktuelle kilde - spolevendinger og emne
  • Alternerende magnetfelt, der strømmer gennem delens tværsnit (koblet til delen) inducerer spænding i delen

  • Induceret spænding skaber hvirvelstrømme (I2) i den del, der flyder i modsat retning af spolestrømmen, hvor det er muligt
  • Virvelstrømme genererer varme i delen

Effektstrøm i induktionsvarmeanlæg

Vekselstrøm skifter retning to gange under hver frekvenscyklus. Hvis frekvensen er 1 kHz, ændrer strømmen retning 2000 gange på et sekund.

Et produkt af strøm og spænding giver værdien af ​​øjeblikkelig effekt (p = ixu), som svinger mellem strømforsyningen og spolen. Vi kan sige, at strøm absorberes delvist (Active Power) og delvist reflekteres (Reactive Power) af spolen. Kondensatorbatteri bruges til at aflaste generatoren fra den reaktive effekt. Kondensatorer modtager reaktiv effekt fra spolen og sender den tilbage til spolen, der understøtter svingninger.

Et kredsløb “coil-transformer-kondensatorer” kaldes Resonant eller Tank Circuit.