Indukcijas rūdīšanas pamatprincips kalumos

Indukcijas dzēšana ir dzēšanas process, kurā tiek izmantots termiskais efekts, ko rada indukcijas strāva, kas iet caur kalumu, lai uzsildītu virsmu un kaluma lokālo daļu līdz dzēšanas temperatūrai, kam seko ātra dzesēšana. Rūdīšanas laikā kalums tiek ievietots vara pozīcijas sensorā un savienots ar fiksētas frekvences maiņstrāvu, lai radītu elektromagnētisko indukciju, kā rezultātā uz kaluma virsmas rodas inducēta strāva, kas ir pretēja strāvai indukcijas spolē. Slēgto cilpu, ko veido šī inducētā strāva gar kaluma virsmu, sauc par virpuļstrāvu. Virpuļstrāvas un paša kaluma pretestības ietekmē elektriskā enerģija tiek pārvērsta siltumenerģijā uz kaluma virsmas, liekot virsmai ātri uzkarst līdz rūdīšanas pārplūdei, pēc kuras kalums tiek nekavējoties un ātri. atdzesē, lai sasniegtu virsmas dzēšanas mērķi.

Iemesls, kāpēc virpuļstrāvas var sasniegt virsmas sildīšanu, ir atkarīgs no maiņstrāvas sadalījuma īpašībām vadītājā. Šīs īpašības ietver:

  1. Ādas iedarbība:

Kad līdzstrāva (DC) iet caur vadītāju, strāvas blīvums ir vienmērīgs visā vadītāja šķērsgriezumā. Tomēr, kad maiņstrāva (AC) iet cauri, strāvas sadalījums visā vadītāja šķērsgriezumā ir nevienmērīgs. Strāvas blīvums ir lielāks uz vadītāja virsmas un zemāks centrā, strāvas blīvumam eksponenciāli samazinoties no virsmas uz centru. Šī parādība ir pazīstama kā maiņstrāvas ietekme uz ādu. Jo augstāka maiņstrāvas frekvence, jo izteiktāks ādas efekts. Indukcijas karsēšanas dzesēšana izmanto šo raksturlielumu, lai sasniegtu vēlamo efektu.

  1. Tuvuma efekts:

 

Kad divi blakus esošie vadītāji iet cauri strāvai, ja strāvas virziens ir vienāds, inducētais pretpotenciāls abu vadītāju blakus pusē ir vislielākais to radīto mainīgo magnētisko lauku mijiedarbības dēļ, un strāva tiek virzīta uz vadītāja ārējā puse. Gluži pretēji, ja strāvas virziens ir pretējs, strāva tiek virzīta uz blakus esošo divu vadītāju pusi, tas ir, iekšējo plūsmu, šo parādību sauc par tuvuma efektu.

Indukcijas karsēšanas laikā inducētā strāva uz kaluma vienmēr ir pretējā virzienā indukcijas gredzenā esošajai strāvai, tāpēc strāva uz indukcijas gredzena tiek koncentrēta uz iekšējo plūsmu, bet strāva uz apsildāmo kalumu, kas atrodas indukcijas gredzenā. ir koncentrēts uz virsmas, kas ir tuvuma efekta un ādas efekta rezultāts.

 

Tuvuma efekta ietekmē inducētās strāvas sadalījums uz kaluma virsmas ir vienmērīgs tikai tad, ja atstarpe starp indukcijas spoli un kalumu ir vienāda. Tāpēc indukcijas karsēšanas procesā kalums ir nepārtraukti jārotē, lai novērstu vai samazinātu nevienmērīgās spraugas radīto sildīšanas nevienmērību un tādējādi iegūtu vienmērīgu sildīšanas slāni.

 

Turklāt tuvuma efekta dēļ apsildāmās zonas forma uz kaluma vienmēr ir līdzīga indukcijas spoles formai. Tāpēc, veidojot indukcijas spoli, tās forma ir jāpadara līdzīga kaluma sildīšanas zonas formai, lai panāktu labāku sildīšanas efektu.

  1. Cirkulācijas efekts:

Kad maiņstrāva iet caur gredzenveida vai spirālveida vadītāju, mainīgā magnētiskā lauka iedarbības dēļ strāvas blīvums uz vadītāja ārējās virsmas samazinās, jo palielinās pašinduktīvās aizmugures elektromotora spēks, savukārt magnētiskā lauka iekšējā virsma. gredzens sasniedz vislielāko strāvas blīvumu. Šo parādību sauc par cirkulācijas efektu.

Cirkulācijas efekts var uzlabot sildīšanas efektivitāti un ātrumu, sildot viltota gabala ārējo virsmu. Tomēr tas ir neizdevīgs iekšējo caurumu apsildīšanai, jo cirkulācijas efekts liek strāvai induktors virzīties prom no kaltā gabala virsmas, kā rezultātā ievērojami samazinās sildīšanas efektivitāte un lēnāks sildīšanas ātrums. Tāpēc, lai uzlabotu sildīšanas efektivitāti, uz induktora jāuzstāda magnētiski materiāli ar augstu caurlaidību.

Jo lielāka ir induktora aksiālā augstuma attiecība pret gredzena diametru, jo izteiktāks ir cirkulācijas efekts. Tāpēc induktora šķērsgriezums vislabāk ir taisnstūrveida; taisnstūra forma ir labāka par kvadrātu, un apļveida forma ir vissliktākā, un no tās pēc iespējas jāizvairās

  1. Asa leņķa efekts:

 

Ja sensorā tiek uzkarsētas izvirzītās daļas ar asiem stūriem, malu malām un mazu izliekuma rādiusu, pat ja atstarpe starp sensoru un kalumu ir vienāda, magnētiskā lauka līnijas blīvums caur asajiem stūriem un kaluma izvirzītajām daļām ir lielāks. , inducētās strāvas blīvums ir lielāks, sildīšanas ātrums ir ātrs, un siltums ir koncentrēts, kas izraisīs šo daļu pārkaršanu un pat sadegšanu. Šo parādību sauc par asā leņķa efektu.

 

Lai izvairītos no asa leņķa efekta, projektējot sensoru, ir atbilstoši jāpalielina sprauga starp sensoru un aso Leņķa jeb izliekto kaluma daļu, lai samazinātu magnētiskās spēka līnijas koncentrāciju tur, lai sildīšanas ātrums un kaluma temperatūra visur ir pēc iespējas vienmērīgāka. Kaluma asos stūrus un izvirzītās daļas var arī nomainīt pret pēdu stūriem vai slīpām, lai iegūtu tādu pašu efektu.

3

Lai iegūtu papildu informāciju, es aicinu jūs apmeklēt mūsu vietni vietnē

https://www.welongsc.com

Ja tas izklausās interesanti vai vēlaties uzzināt vairāk, vai jūs, lūdzu, dariet man zināmu savu pieejamību, lai varam vienoties par piemērotu laiku savienojuma izveidei, lai kopīgotu plašāku informāciju? Nevilcinieties sūtīt e-pastu uzdella@welongchina.com.

Paldies jau iepriekš.


Izsūtīšanas laiks: 2024. gada 24. jūlijs