供應(yīng)信息
熱輻射P2=Aeσ(T14-T24)，其中，高頻熱處理（淬火），A1是工件表面積，e 是工件表面輻射率，σ是斯潘特-玻爾茲曼常數(shù)，T1和T2分別為工件和環(huán)境溫度，單位為K式溫度（K 式溫度為溫度273.15 攝氏度）。在200攝氏度到595攝氏度區(qū)間，鋼的輻射率為0.8。
線圈損耗P3就是線圈上的損耗。這個(gè)損耗可以通過減少感應(yīng)圈的電阻來減少。比如，采用高純度的銅管或是超導(dǎo)材料。這個(gè)損耗會(huì)導(dǎo)致感應(yīng)器發(fā)熱，必須進(jìn)行冷卻。
電源功率P=（P1 P二* P3）*n，n為加熱效率，不同的材質(zhì)加熱效率不同。如鋼的加熱效率約為0.6。
（2）頻率計(jì)算
工作頻率的選取對(duì)透熱的均勻性和節(jié)能都有非常重要的意義。在選擇合適的工作頻率時(shí)，首先需要了解穿透深度的概念。
穿透深度指的是，大約86%的能量集中的深度。
d=50300
其中，d是穿透深度，單位是c；P1為工作溫度下的感應(yīng)器電阻率，單位為Ω? cm；f 為工作頻率，單位為Hz；u1為感應(yīng)圈的相對(duì)磁導(dǎo)率，高頻淬火熱處理，無單位。
需要注意的是，由于電阻率和導(dǎo)磁率的變化，穿透深度隨著溫度的變化而變化。通常電阻率是正溫度系數(shù)，也就是說，電阻率隨著溫度的上升而增大，所以，穿透深度會(huì)變深。對(duì)于非導(dǎo)磁體材料，穿透深度通常會(huì)變深2-3 倍。對(duì)于導(dǎo)磁體，可能隨著溫度的升高導(dǎo)致失磁，比如鐵在居里點(diǎn)770 度左右，導(dǎo)磁率會(huì)很快下降到1，穿透深度會(huì)增加20 倍左右。
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感應(yīng)加熱技術(shù)的應(yīng)用
感應(yīng)加熱原理
所謂感應(yīng)加熱電源，就是利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生高頻感應(yīng)渦流熱效應(yīng)，從而對(duì)工件進(jìn)行加熱的裝置，它本質(zhì)上是一種具有功率控制功能的頻率轉(zhuǎn)化器。加熱電源將50Hz的工頻電源轉(zhuǎn)換成10kHz或者更高頻率的高頻電源，高頻電流通過線圈產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)內(nèi)磁力線通過待加熱金屬工件時(shí)，交變的磁力線穿透金屬工件形成回路，故在其橫截面內(nèi)產(chǎn)生渦流，高頻熱處理，使待加熱工件局部迅速發(fā)熱，進(jìn)而達(dá)到工業(yè)加熱的目的。
感應(yīng)加熱示意圖
感應(yīng)加熱技術(shù)起始于1831年，發(fā)明人法拉第。直道19世紀(jì)后半葉，感應(yīng)加熱技術(shù)才開始用于實(shí)際生產(chǎn)---導(dǎo)體加熱。初的應(yīng)用領(lǐng)域是金屬熔化。隨著金屬熔化應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展，1927年對(duì)鋼件表面淬火開始出現(xiàn)。主要是曲軸和氣缸筒的加熱處理。固態(tài)高頻電源于1967年開始應(yīng)用。現(xiàn)在已經(jīng)從低頻裝置發(fā)展成高頻裝置，并且效率不斷提升。
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