感应加热技术

感应加热技术第一章：请在此处输入您的标题第二章：请在此处输入您的标题第三章：请在此处输入您的标题Contents目录第一章：感应加热技术简介第二章：感应加热技术应用第三章：感应加热技术发展第一章：感应加热技术简介感应加热也是行业内常说的感应加热装置，它是将50HZ三相工频电能转换成单相4KHZ中频电能的一种转换装置。由金属自身的自由电子在有电阻的金属体里流动产生热量。可与淬火变压器或其它感应器配套使用对上述金属的工件进行加热、焊接、烧结和各种热处理。也可与中频无芯感应熔炼炉配套使用可以用来熔炼普通炭素钢、合金钢、铸铁及有色金属等。第一章：感应加热技术简介感应加热技术1）可以使金属物体瞬间被加热到所需的任何温度，包括其熔点；2）不需要象其它加热方式那样，先产生高温后再去加热被它加热的金属物体，可以在金属物中直接产生高温；3）不但可以使金属物体整体加热，也可以选择性地对每个部位进行局部加热；4）是一种加热方式的革命，同样是电能加热，它却可以比电炉、电烘箱等节电百分之四十：感应加热作为热处理加热热源对环境无污染，安全，氧化皮少，成本低。保证工件在加热处理过程中加热均匀，工件经过此辊道后无需校直机校直，减少了成本。工件迅速均匀完全淬透，感应加热线圈使用寿命长。第二章：感应加热技术应用应用范围一、热处理：各种金属的局部或整体淬火、退火、回火、透热；二、热成型：整件锻打、局部锻打、热镦、热轧；三、焊接：各种金属制品钎焊、各种刀具刀片、锯片锯齿的焊接、钢管、铜管焊接、同种异种金属焊接；四、金属熔炼：金、银、铜、铁、铝等金属的(真空)熔炼、铸造成型及蒸发镀膜；五、高频加热机其它应用：半导体单晶生长、热配合、瓶口热封、牙膏皮热封、粉末涂装、金属植入塑料等。六、保温：感应加热技术应用于大宗特种气体保温，利用电磁涡流在罐体产生电阻热，使得罐体一年四季保持恒温状态。七、管道预热后热：感应加热技术已经成熟应用在管道的焊接前预热和焊后热处理上面，像石油管道天然气管道的焊接铺设都需要用到这种技术。第二章：感应加热技术应用应用分类焊类1、金刚石刀头的焊接，硬质合金锯片的焊接及金刚石刀具、磨具、钻具的焊接。2、机械加工用硬质合金刀具的焊接。如车刀、刨刀、铣刀、铰刀等刃具的焊接。3、矿山工具的焊接，如“一”字钎头、柱齿钎头、燕尾型煤钻头、铆杆钻头、各种采煤机截齿、各种掘进机截齿的焊接。4、种木工刀具的焊接，如各种木工刨刀、铣刀和各种木工钻头的焊接。锻造、轧制类1、各种麻花钻的热轧。2、标准件、紧固件的热镦，如高强度螺栓、螺帽等。3、钎钢、钎具的回火、锻造、挤压等的加热。第二章：感应加热技术应用热处理类1、各种五金工具、手工工具的热处理。如钳子、扳手、旋具、锤子、斧头等。2、各种汽车配件、摩托车配件的高频淬火处理。如：曲轴、连杆、活塞销、曲柄销、链轮、凸轮轴、气门、各种摇臂、摇臂轴；变速箱内各种齿轮、花键轴、传支半轴、各种小轴、各种拨叉等高频淬火的处理。3、各种电动工具上的齿轮、轴等的高频淬火处理。4、各种液压元件、气动元件的高频淬火的热处理。如柱塞泵的柱。5、塞、转子泵的转子；各种阀门上的换向轴、齿轮泵的齿轮等的淬火处理。6、金属零件的热处理。如各种齿轮、链轮、各种轴、花键轴、销等的高频淬火处理。7、机床行业的机床床面导轨的淬火处理。第三章：感应加热技术发展50年代末，我国已自制出电子管式高频电源与机械式中频发电机，感应熔炼、感应透热、淬火、介质加热等各种设备与工艺相继在工业上得到应用。60年代后，各个部门、企业在自己的鼓舞下，研制出晶闸管中频电源，改进了电子管式高频电源，并设计、制造了各种型号的淬火机床，其典型结构已汇编入原机械部第六设计院的淬火机集，共55种。对外开放以来，通过出国考察、进口设备、引进技术等多种渠道，工业发达国家的现代感应加热技术逐渐进入了我国工业的各个部门，使感应加热一节能、高效、自动化、高重现性、环保的技术更有效地得到利用。第三章：感应加热技术发展随着电力半导体器件的开发和电力电子技术的不断发展，感应加热装置的面貌也随之日新月异，以装置的体积、质量、性能方面的变化尤为突出。例如频率，同容量的晶体管式变频装置与电子管式变频装置相比体积缩小2/3，重量减轻2/3，冷却水节约1/2，耗电量节约1/3，效率提高35%，使用寿命更长，更加安全可靠，容易实现自动控制，有利于提高加热效率及质量，维护工作量更小，能做到随用随开。20世纪90年代，国外的一些感应电炉公司直接到中国来办厂，如美国的应达感应加热公司和彼乐公司等，和国内的同行业厂家同台竞争。他们的产品技术含量高、电源功率大、品牌全、炉子吨位大、生产线规模大，占据了国内的很大一部分市场。只是他们的设备价格高（国内同性能产品大约是其价格的1/5左右），这才使国内厂家有了一定的市场发展空间。第三章：感应加热技术发展德国、美国、英国、法国、日本、意大利、西班牙、比利时和俄罗斯等工业发达国家的感应加热装置的技术发展及应用位于世界前列。国内发展与现状我国感应加热技术的应用开始于20世纪50年代，发展主要是改革开放以后，主要用于机床、汽车、拖拉机等制造业。感应加热集中在工件表面淬火，而熔炼和透热方面的应用较少。感应加热的技术几乎全来自前苏联和捷克。80年代，浙大自主开发了第一台并联式晶闸管中频电源并向全国推广。第三章：感应加热技术发展感应加热装置发展趋势感应加热装置由两部分组成，一部分是提供能量的交流电源，也称变频电源，另一部分是完成电磁感应能量转换的感应线圈及机械结构，称感应炉。变频电源有工频、中频和高频之分。第三章：感应加热技术发展（1）高频加热设备它有一套将工频50Hz交流电转变为高频（70000～1000000Hz）电能的装置，通常采用电子管高频发生器。（2）中频加热设备也有一套将工频50Hz转变成中频（500～10000Hz）电能的装置，通常为中频发电机（功率因数低）和晶闸管变频器。（3）工频感应加热设备感应器的电源频率与电网的频率相同，即50Hz，所以可以直接从电网吸取能量。美中不足的是功率因数过低。第三章：感应加热技术发展随着市场需求的发展，感应加热装置的发展呈现电源随电力电子功率器件的大容量化变得高频化，电子技术装置的控制模拟向数字化、自动控制向智能化发展，感应加热装置的发展趋势呈现以下几个方面的特点：1）电源趋向高频大容量化感应加热电源中频段主要采用晶闸管；超音频段主要采用IGBT；高频频段原来是SIT，现在主要发展MOSFET电源。采用IGCT的电源也开始亮相。高频电源的需要催生了新的功率器件，而新的器件又反过来促进了高频电源的发展。感应加热电源的大容量化，如几十兆瓦、几百兆瓦，都是可以实现的。第三章：感应加热技术发展（2）感应加热装置趋向机械化、自动化近几年，随着机电一体化、计算机、信息和控制、装备自动化、新材料、新工艺等的快速发展，铸造、锻压和热处理过程趋向数字化、精密化。反映在对加热方面的需求趋势为：数字化制造融入铸锻过程，包括加热、熔炼设备；铸锻短流程生产要求减少资源浪费；大型铸锻件生产要求工业节能；自动化控制下的清洁生产。因此感应加热装备在其节能环保的特点下，有应市场需求向大型化、自动化和控制趋向智能化方向发展的趋向。第三章：感应加热技术发展目前用石油制品、煤气或者煤来加热锻造毛坯,存在着加热时间长,加热效率低,氧化脱碳现象严重,质量不易控制等缺点,若采用感应加热就容易克服这些缺点。在锻造车间采用感应加热,不仅可减少能耗、消除公害、改善劳动条件,而且可更好地保证毛坯的金属组织。统计资料指出:一台汽车的制造过程,仅加热时因氧化脱碳而损失的金属约占全车钢材重量的7%左右。采用感应加热仅从氧化脱碳方面夺取的金属就相当可观。在现在的生产情况下,因有严重的氧化脱碳,不得不增大锻坯尺寸,这必须消耗大量的切削工时,造成生产成本高。而氧化皮还能加速模具的磨损,降低锻件表面的光滑程度。而利用感应加热实现快速透热热锻,不仅减少了氧化皮损耗而且大大地增加了锻模的寿命,其材料利用率可达85%,锻件表面粗糙度可小于50。随着社会的显著发展，以及社会生活水平大幅度地提高，人们的生活素质也有了明显地提升，最重要是体现在我们环保意识的逐渐增强，同时，这一改变，对于钢丝加热设备今后的发展，也有着很大的影响。感应加热淬火设备应用感应加热技术绿色节能的优势赢得了用户，也赢得了市场，更重要的是电磁加热技术也应用到了越来越多的领域。最大程度地减少热损失和能量损耗，增加生产效率，提升产品质量。感应加热淬火设备设备采购前需要跟专业技术员说明加热需求，提供加热工件尺寸，加热工件频率等参数。根据实际需求制定相关设计方案。感应加热技术方案设计要找专业团队恒功率输出零压启动保护全面操作方便节能环保感应加热速度更快，节电效果更明显。零压启动，更能适应频繁启动的要求过流、过压保护，使设备运行可靠。智能操作简单，适用于各种加热工艺。全数字式高效快速谐振，节能环保优势突出感应加热优点突出广泛应用感应加热工艺是感应加热技术水平的主要体现,是技术发展的基础,先进的感应加热工艺技术可以有效地发挥感应加热的特点,实现高效、节能的局部热处理。同时感应加热系统正向智能化控制方向发展，具有计算机智能接口、远程控制和故障自动诊断等控制性能的感应加热电源系统正成为下一代的发展目标。