Хидравличен бутален прът, защо индукционно втвърдяване?
Хидравличният бутален прът извършва закаляване и закаляване, защо все още прави индукционно втвърдяване？
Индукционната термична обработка с хидравлични бутални пръти може да направи повърхността на продукта да получи висока твърдост и устойчивост на износване, докато вътрешността все още поддържа оригиналната добра пластичност и жилавост. В момента това е най-широко използваният и най-бързо развиващ се метод за повърхностна топлинна обработка със своите уникални предимства. Основно се крие в:
1. Висока скорост на нагряване и висока топлинна ефективност: нагряването чрез индукционен ток, генериран от частите, може да намали топлинните загуби и топлинната ефективност може да достигне повече от 60%, а температурата може да достигне стотици хиляди градуса по Целзий за няколко секунди;
2. Високо качество на топлинната обработка: поради краткото време за нагряване, почти няма вътрешно окисляване и обезвъглеряване; и тъй като само повърхността на частите се нагрява, температурата на сърцевината е по-ниска и якостта е намалена по-малко, така че деформацията на охлаждане е малка;
3. Стабилно качество на продукта, лесно за реализиране автоматично и интелигентно производство.
Принцип на индукционно нагряване на хидравличен бутален прът
Неговият принцип е електромагнитната индукция: променливото магнитно поле може да предизвика променливо електрическо поле, обратно, променливото електрическо поле също може да причини променливо магнитно поле. Най-общо казано, към бобината се прилага променлив ток и след това в бобината се поставя проводник и индуцираният ток ще се генерира в проводника, за да започне нагряването.
когато намотката е свързана с променлив ток, съгласно принципа на електромагнитната индукция, около намотката ще се генерира променливо магнитно поле, а проводникът (металната част), поставен в магнитното поле, ще произведе индуцираната електромоторна сила E (V) , това е:
E=4.44fnφ × 10-8
F - честота на тока
Φ - амплитуда на магнитния поток
N - броят на завъртанията на цикъла
При нагряване на метална част, контурът е самата част и N=1.
Под действието на индуцираната електродвижеща сила проводникът произвежда вихрови ток, т.е. индуцирания ток I (a): 1
I=E / Z, където Z е импедансът на самата част.
Според закона на Джоул Ленц топлината Q (J), произведена от вихровия ток, е както следва:
Q=I2Rt
Къде, R - Устойчивост на метални части (Ω)
T - време за нагряване
Това е целият процес на индукционно нагряване.
Ефект на кожата при индукционно нагряване и ефект на близост
Кожен ефект
Кожният ефект се нарича още кожен ефект или повърхностно явление. Когато проводникът преминава през постоянен ток, плътността на тока във всяка точка на напречното сечение на проводника е еднаква; но когато проводникът премине през променлив ток, ще се появи кожният феномен, тоест когато високочестотният ток премине през проводника, токът на напречното сечение на проводника не е равномерно разпределен, а основно концентриран върху повърхността на диригент.
Принципът е следният: когато токът отляво се подава в проводника, правилото на дясната спирала може да се използва за генериране на магнитни силови линии, влизащи и излизащи от профила. Ако в този момент токът в проводника се увеличи, вихровият ток в проводника в посоката, показана на фигурата, ще се генерира поради електромагнитния индукционен ефект, който ще увеличи тока на повърхността на проводника и ще измести централната линия текущ. Резултатът е, че токът ще се събира на повърхността на проводника.
Формулата за изчисляване на дълбочината на ефекта на кожата е
Ефект на близост
Ефектът на близост е, че разпределението на променлив ток в тялото се влияе от променливия ток в съседния проводник. Специфичното изпълнение е както следва:
1, Когато два успоредни проводника преминат в обратна посока и еднакъв размер на тока, токът ще се концентрира от страната на проводниците близо един до друг
2, Когато два паралелни проводника са свързани с една и съща посока и еднакъв размер на тока, токът ще се концентрира от най-отдалечената страна на проводника
Принципът му е подобен на ефекта на кожата. Както е показано на следващата фигура, двата проводника A и B протичат през тока IA и IB в една и съща посока. Когато токът внезапно се увеличи в посока на стрелката на фигурата, според ефекта на електромагнитната индукция внезапният магнитен поток произвежда вихров ток в проводник В, както е показано на фигурата, което увеличава тока на долната му повърхност и намалява тока на горната повърхност.По същия начин можем да познаем ефекта на проводник В върху проводник А.
Ефектът на кожата и ефектът на близост съществуват едновременно
Поради това се препоръчва хидравличният бутален прът да бъде обработен с висока честота преди твърдо хромиране. Хидравличният бутален прът е по-издръжлив