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热处理上中频加热炉功率选择理论依据

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热处理上中频加热炉功率选择理论依据

发布日期:2020-01-22 作者: 点击:

  热处理过程中使用中频加热炉,中频电炉,中频炉在目前热处理生产线上,已经非常普遍。但是很多厂家在中频加热炉,中频电炉,中频炉的功率选择上非常头疼,中频炉功率的小马拉大车或则大马拉小车常常出现。


  热处理上中频加热炉功率选择理论依据


  1、中频加热功率密度选择


  中频电炉电源装置的功率取决于被加热金属工件表面以kw/c㎡为单位计算的功率密度值和以c㎡计的一次加热面积,选择中频电炉功率密度要根据加热表面积及其淬火技术条件而定,中频加热炉频率越低,零件直径越小及所要求的热处理硬化层深度越浅,则所需中频电炉功率密度越大。

热处理上中频加热炉功率选择理论依据

  相同被加热金属工件表面硬化层深度值可以用不同的功率密度与不同加热时间来达到。较高功率密度与较短加热时间适合于较低频率;较低功率密度与较长加热时间适合于较高频率。前者加热工件表面向心部传导热能少,热效率较高;而后者热传导作用增强,热效率较低。从节能角度与工件硬化层过渡区不要太长两个观点出发,表面中频电炉热处理工件的加热时间不超过10s,略长一点也不要超过15s,特殊要求例外。


  现代化的中频感应加热设备,相当部分已配有功率监控仪表,以电能kw值来控制淬火工件的加热温度与硬化层深度,因此,根据所需电能kw值,先设定加热时间s,再以kw求出所需值。


  2、经验法选取中频加热炉功率密度与加热时间


  生产实践中,常常根据已有生产实践数据,考虑工件所需频率与所需设备功率。采用适当的中频炉频率,加热功率与加热。再热处理汽车零件感应淬火时,常据此数据,略加调整,进行新的热处理工艺设计。


  3、计算机模拟选取中频加热炉功率


  由于计算机模拟技术的发展,现在已有计算机模拟中频电炉的加热软件,中频炉制造商通过计算机模拟进行模拟工艺实验,即可的出的设备频率与所需功率,在生产过程微调最后成为稳定中频炉加热功率参数。


  4、根据生产检验积累结果,绘制功率密度与加热时间曲线,总结不同产品的中频炉加热功率


  5、同一感应器再不同频率与功率密度下的淬火结果


  中频加热炉在不同工件下,有着不同频率、不同功率密度下的淬火结果,举例说明电流频率2.5khz比1khz好,功率500-450kw比小功率100或200kw好。功率大时,其淬硬度区域比小功率为宽。


  6、钢加热到淬火温度的能耗


  碳钢加热到淬火温度的能耗,硬化层加热到淬火温度所需能耗,从理论上纯能量转换来讲,其能耗数值是较小的,但由于电源系统的损耗,变压器、感应器的损耗,工件向心部传热、辐射等,能耗值就增加很多。部分金属感应加热的理论与实际能耗有所差异。


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关键词:中频加热炉,中频加热炉功率,加热炉功率

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