什么是感应加热?

摘要
什么是感应加热?感应加热是一个过程,用于债券、 硬化或软化金属或其它导电材料。对于许多现代制造过程,感应加热提供有吸引力的组合,速度、 一致性和 c

感应加热_5
感应加热

什么是感应加热?
感应加热是一个过程,用于债券、 硬化或软化金属或其它导电材料。对于许多现代制造流程,感应加热提供有吸引力的速度、 一致性和控制组合。

理解和适用于 1920 年以来制造感应加热的基本原则。二次世界大战期间,技术发展迅速,满足迫切的战时要求快速、 可靠的进程,以强化金属发动机零部件。最近,精益制造技术的重点和改进质量控制重点已导致感应技术,以及发展的精确控制,所有固体状态感应电源重新发现。

是什么让这加热所以唯一的方法?在最常见的加热方法,火炬或明火直接适用于金属部件。但与感应加热、 热实际上"诱导"部件本身内循环电流。

感应加热依靠超音频(RF) 能源-红外与微波能量低于电磁频谱的那一部分的独特特征。因为热量通过电磁波传输到该产品,一部分永远不再与任何火焰直接接触、 电感器本身不会热 (观看视频在右上方),和有无产品污染。当正确设置了,过程变得非常可重复和可控。


感应加热的工作原理
感应加热工作究竟如何?它有助于有基本的了解,用电的原则。当交变电流应用于主变压器时,创建交变磁场。根据法拉第定律,如果 secondaryof 变压器位于内磁场作用后,会引起电流。How 感应加热 Works

在基本感应加热如右所示的安装程序,固态超音频电源发送交流电流通过电感器 (通常铜盘),并要加热 (工件) 的部件放置在电感器内部。电感器用作变压器初级和部分加热变为二次短路。部件中诱导了当的金属部分放在感应器内,与进入磁场后,循环涡流。

在第二个图中所示,这些涡流流对电阻率的金属,产生精确和本地化的热量,无任何部件和电感器之间的直接接触。这种加热与磁性和非磁性部件,发生,并且通常被称为"焦耳效应",指的焦耳第一定律 — — 科学公式表示电流通过导体产生的热量之间的关系。

其次,在通过滞后 — — 通过电感器的磁性部件时创建的内部摩擦的磁性部件内产生额外热。磁性材料自然提供电阻电感器内迅速变化的磁场中。这种阻力产生内耗,反过来产生的热量。

在加热材料,因此是没有电感器和部分之间的联系以及也不存在任何燃烧气体。材料加热可以位于从电源 ; 隔离设置浸没在液体中,所涉及的孤立的物质,气体大气中或甚至在真空中。

要考虑的重要因素
效率的感应加热系统,为特定的应用取决于几个因素: 部分本身设计的电感器、 电源、 和应用所需的温度变化量的能力的特性。

特征的一部分
金属或塑料
第一,感应加热工程直接只与导电材料,通常是金属。塑料和其他非导电材料可以经常通过第一次加热,将热转移到非导电材料的导电金属 susceptor 间接加热。

磁或非磁性
更容易的热磁性材料。高温诱导涡流,磁性材料还产生热量通过所谓的滞后效应 (如上所述)。这种效果就不再出现在"居里"点-的一种磁性材料失去磁性的温度以上的温度下。磁性材料的相对抗被额定"渗透率"比例为 100 到 500 人 ;虽然非磁性元件具有渗透性的 1,磁性材料可以有渗透率高达 500。
厚或薄
与导电材料,约 85%的采暖效果发生在表面上"皮肤"
一部分 ;加热强度削弱作为从表面增加的距离。
所以薄或小部件一般热比大厚的部件,更快地尤其是如果较大的部分需要一路通过加热。

研究表明,交变电流的频率之间的关系和
穿透加热深度: 频率越高,在部分的肤浅加热。100 到 400 kHz 的频率产生较高能热,快速加热小零件或较大零件的表面/皮肤的理想选择。深,穿透性热,已表现出长加热周期在 5 到 30 kHz 的频率较低,能够最有效。

电阻率
如果您使用过程完全相同的感应加热相同大小两块钢和铜,结果将完全不同。为什么呢?钢 — — 以及碳、 锡和钨
— — 具有高电阻率。因为这些金属坚决抵制当前流,热快速生成。低电阻率金属铜、 铜和铝等需要较长时间
热。电阻率加价的温度,这样一块很热的钢铁将会更多
感应加热冷一块比接受。

电感器设计
正是在电感器内通过交变电流流动发展变化的磁场感应加热所需。所以电感器的设计是整个系统的最重要方面之一。精心设计的电感器为您提供了适当加热模式,并最大限度的感应加热电源,同时仍然允许轻松插入和移除的部件的效率。

电力供应能力
可以轻松地计算感应电源所需的加热某一特定部分的大小。第一,其中一个必须确定多少能源需求转移到工件。这取决于被加热,材料和在所需的温度上升的比热的材料质量。此外应考虑从传导、 对流、 辐射热损失。

所需的温度变化的程度
最后,感应加热为特定应用的效率取决于温度变化所需的量。广泛的温度变化可以是 accomodated ;作为一个经验法则,更多的感应加热电源是通常用来增加温度变化的程度。

一、IGBT晶体式水冷式中频、高频和超高频感应加热设备广泛应用于以下行业:

(一)热处理行业(淬火、退火、回火和消除应力):

1.五金工具高频淬火热处理,如;虎钳、锤、大力钳、扳手。

2.各种汽、摩配高频淬火热处理,如:曲轴、连杆、活塞销、凸轮轴、气门、变速箱内的各种齿轮、各种拔叉、各种花键轴、传动半轴、各种小轴、曲柄销、各种摇臂、摇臂轴等高频淬火热处理。

3.液压元件,如:柱塞泵的柱塞、转子泵的转子、各种阀门上的换向轴、齿轮泵的齿轮等高频淬火热处理。

4.汽车、机械设备、电动工具齿轮、轴承的高频淬火热处理。

5.各种木工工具,如:斧头、刨刀等淬火。

6. 各种汽车、机车,船舶和工程设备的轮毂,机轴的中频淬火,大型工件的退火,回火和应力消除。

(二)焊接行业(钎焊)

1.各种车刀、刨刀、铣刀等机加工刃具的焊接。

2.各种金钢石工具的焊接,如:金钢石锯片、金钢石钻具的焊接。

3.各种一字型钎头、柱齿钎头、燕型煤钻头、铆杆钻头等硬质合金的钎焊。

4.各种采煤机截齿的焊接、各种掘机截齿的焊接。

5.各种机械用刀具的焊接。

6. 空调,冰箱,制冷系统铜管钎焊,钢管钎焊,以及铜管和铝管的钎焊。

(三)锻压行业

1.各种标准件,非标准件的热墩,铜件,钢件,铝件的铸造和锻压。

2.钳子、扳手等五金工具的锻前加热等。

3.钎具、钎尾尾柄、锥体、钎头锻造等。

4.不锈钢容器的挤压成型。

(四)贵重金属熔炼行业

钢、铁、铜、铝等熔样测验,以及金、银等贵重金属的熔炼。

二、系列DSP塑机料螺杆筒感应加热设备的主要应用行业:

1、塑料橡胶行业,如:塑料吹膜机、拉丝机、注塑机、吹塑机、吹瓶机、吸塑机、成型机、制袋机、管材生产线、板材生产线、造粒机、压塑机、发泡机胶用挤出机、硫化机、电缆生产挤出机等。

2、医药化工行业,如:医药专用输液袋、塑料器材生产线,化工行业液体加热输送管等。

3、能源、食品行业,如:原油输送管道的加热,食品机械如炒货机等需要电加热的设备。

4、建材行业,如:燃气管道生产线、塑料管材生产线、PE塑料硬质平网、土工网机组、自动中空成型机、PE蜂窝板生产线、单双壁波纹管挤出生产线、复合气垫膜机组、PVC硬管、芯层发泡管生产线、PP挤出透明片材生产线、挤出聚苯乙烯发泡管材、PE缠绕膜机组。

5、印刷设备里的干燥加热

6、其它类似行业加热

三、系列管道加热,焊前预热和焊后处理感应加热设备的主要应用及其适用行业:

1、原油管道加热(原油管道安装,原油开采输送,石油化工,天然气管道输送)


2、钣金,压力容器,发电机组等大型、异型工件的焊前预热和焊后热处理,应力消除等,适用行

业有机械加工,石油化工,航空航天,锅炉容器,造船,冶金,钢铁,铁路桥梁建设,气罐和压力容器制造,车辆制造,核动力机组建造等。

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