高频的优缺点:
优点:①加热设备可以安装在机械加工生产线上,易于实现机械化和自动化,便于管理,且可减少运输,高频热处理,节约人力,提高生产效率。②淬硬层马氏体组织较细,硬度、强度、韧性都较高。③表面淬火后工件表层有较大压缩内应力,工件抗i疲劳破断能力较高。
缺点:感应加热表面淬火的工件材料一般为中碳钢。为适应某些工件的特殊需要,已研制出供感应加热表面淬火**的低淬透性钢。高碳钢和铸铁制造的工件也可采用感应加热表面淬火。淬冷介质常用水或高分子聚合物水溶液。
高频原理
将工件放入感应器(线圈)内,常熟高频,当感应器中通入一定频率的交变电流时,周围即产生交变磁场。交变磁场的电磁感应作用使工件内产生封闭的感应电流——涡流。而感应电流在工件截面上的分布很不均匀,高频感应,工件表层电流密度很高,向内逐渐减小, 这种现象称为集肤效应。工件表层高密度电流的电能转变为热能,使表层的温度升高,高频淬火,即实现表面加热。电流频率越高,工件表层与内部的电流密度差则越大,加热层越薄。在加热层温度**过钢的临界点温度后迅速冷却,即可实现表面淬火。
高频设备:
电源设备的选择与工件要求的加热层深度有关。加热层深的工件,应使用电流频率较低的电源设备;加热层浅的工件,应使用电流频率较高的电源设备。选择电源设备的另一条件是设备功率。加热表面面积增大,需要的电源功率相应加大。当加热表面面积过大时或电源功率不足时,可采用连续加热的方法,使工件和感应器相对移动,前边加热,后边冷却。但尽量还是对整个加热表面一次加热。这样可以利用工件心部余热使淬硬的表层回火,从而使工艺简化,还可节约电能。