齿轮同步双频感应淬火技术
概述：
对于齿轮这类传动零件，表面要有高硬度及耐磨性，同时在交变荷载和冲击荷载下要有足够的疲劳强度 。而采用同步双频感应加热技术，在同一个感应线圈同时输出两种频率进行热处理，这个问题就迎刃而解了。但对于齿轮这样表面具有凹凸结构的工件而言，常规的单频感应淬火技术无法得到令人满意的处理效果。常规单频感应淬火处理后的小齿轮往往齿部全部淬透，导致齿轮的疲劳强度下降，易发生疲劳断裂影响使用性能。
图1 齿轮单频淬火图
针对类似于齿轮这样的表面凹凸工件，如何得到均匀的硬化层，使得齿部表面硬化而心部仍保持一定韧性，双频感应加热技术应运而生。两个频率的输出比例和在齿根和齿面的硬化深度可以根据工件处理要求进行调节。早期的双频感应加热技术为异步双频，即设备输出的高频和中频不同步，先用中频预热，再用高频将齿部加热至淬火温度的工艺方法。经过不断地发展完善，产生了更加先进的同步双频感应淬火技术。
全数字感应加热电源
（2）感应加热炉 加热炉主要为铜管绕制的感应线圈和密封耐高温结构组成，作用是将电能转化为热能使坯料升温。
图4 加热炉
（3）控制和操作系统 锻压生产中控制和操作系统多以PLC加操作面板来执行生产节拍。智能化、自动化控制，保证高的生产精度及效率。
3.2 参数计算
锻造生产中主要计算加热电源的功率和频率。
（1）功率计算
透热功率非常重要的指标。在透热中，能量密度应该保持相应低一些，以允许进行从外从外层（通过较高电流密度可以较快地加热）到里层的热传导。在忽略温度梯度的影响后，吸收的能量取决于所需的温升ΔT，单位时间内加热的总重量m ，以及材料的比热Cm。
P1=Cm*m*ΔT/s
其中，P1为加工所需要的总功率，单位为 kJ / s ；Cm为金属比热，单位为
kJ/（kg*℃）；m为被加热的质量，单位为kg；T 为需要加热的温升，单位为℃ 。
这里的P1是加工总功率，还需要考虑热辐射P2和线圈损耗P3。当然，在快速加热的场合，可以忽略热辐射P2。
高频率淬火轿车直线光轴淬火运用：在承担扭曲、弯折等交替变化负载功效的工件，规定表面层承担比心手势部高些的地应力或耐磨性能，需对工件表面明确提出加强规定。加工工艺方式：迅速加热与马上淬火制冷紧密结合，根据迅速加热使待生产加工铸铁件表面做到淬火溫度，不一发热量传入中心即快速制冷，仅使表面层淬硬为奥氏体，中心仍为未淬火的原先塑性变形、延展性不错的淬火（或淬火及热处理）机构。2感应加热介绍感应加热多数用于工业金属零件表面淬火、金属熔炼、棒料透热、刀具焊接等多个领域，是使工件内部产生一定的感应电流，形成涡流，迅速加热零件表面，达到表面迅速加热，甚至透热融化的效果。关键方式磁感应加热表面淬火（高频率、高频、直流），火苗加热表面淬火，电触碰加热表面淬火，锂电池电解液加热表面淬火，激光器加热表面淬火，离子束加热表面淬火。磁感应加热表面淬火基本概念将工件放到用中空空调铜管绕成的传感器内，进入高频或高频率交流电流后，在工件表面产生同頻率的感应电动势，将零件表面快速加热（几秒内可提温800-1000度，芯部仍贴近室内温度后马上洒水制冷（或浸油淬火）使工件表面层淬硬。）磁感应加热表面淬火与一般淬火对比具备下列优点：1、加热速率很快，可扩张A体变化温度范围，减少变化時间；2、淬火后工件表面可获得特细的隐晶奥氏体，强度稍高（2-3HRC）；3、经该处理工艺的工件不容易空气氧化渗碳，乃至一些工件解决后可立即安装应用；4、淬火层深易于控制实际操作，便于完成自动化技术。
以上信息由专业从事铜线超高频钎焊机淬火的青岛天润高周波于2024/7/21 9:28:51发布
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