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中频透热炉工艺中存在的问题

目前中国的重型制造行业，进行了大规模的引进数控成形磨齿机，它的强化方式是要求对于渗碳淬火的热处理方式。中频透热炉技术工艺由以前的感应热处理方式像渗碳淬火的热处理方式的过度，两者各具优缺点，如何合理使用感应加热淬火技术，如何合理使用渗碳淬火的热处理方式是个值得思考和亟待解决的课题。由于中频加热电源的频率和功率可调性差，难于实现感应加热淬火参数的实时调节螺母中频透热炉，导致了近来年IGBT中频透热炉，在齿轮上的应用是越来越少。中频加热电源的频率和功率可调性差，难于实现感应加热淬火参数的实时调节螺母中频透热炉。种种表明，前提就是要先解决中频透热炉工艺中存在的问题。

中频透热炉介绍及特点分析

透热是指金属热变形或热处理前的整体穿透加热，是一种将工频50HZ交流电转变为中频（300HZ以上至20K HZ）的电源装置，把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流棒料中频透热炉，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生很大的涡流。这种涡流同样具有中频电流的一些性质，即，金属自身的自由电子在有电阻的金属体里流动要产生热量。例如圆钢方钢中频透热炉，把一根金属圆柱体放在有交变中频电流的感应圈里，金属圆柱体没有与感应线圈直接接触，通电线圈本身温度已很低，可是圆柱体表面被加热到发红，甚至熔化，而且这种发红和熔化的速度只要调节频率大小和电流的强弱就能实现。如果圆柱体放在线圈中心，那么圆柱体周边的温度是一样的，圆柱体加热和熔化也没有产生有害气体、强光污染环境。国内生产商陕西华泰生产的中频透热炉广泛用于锻造加热［用于棒料、圆钢，方钢，钢板的透热，补温，兰淬下料在线加热，局部加热，金属材料在线锻造（如齿轮、半轴连杆、轴承等精锻）、挤压、热轧、剪切前的加热、喷涂加热、热装配以及金属材料整体的调质、退火、回火等。］热处理［主要供轴类（直轴、变径轴，凸轮轴、曲轴、齿轮轴等）；齿轮类；套、圈、盘类；机床丝杠；导轨；平面；球头；五金工具等多种机械（汽车、摩托车）零件的表面热处理及金属材料整体的调质、退火、回火］等。

中频透热炉特点：

加热速度快、生产、氧化脱炭少、节省材料与锻模成本。

由于中频感应加热的原理为电磁感应，其热量在工件内自身产生，普通工人用中频电炉上班后十分钟即可进行锻造任务的连续工作，不需烧炉专业工人提前进行烧炉和封炉工作。不必担心由于停电或设备故障引起的煤炉已加热坯料的浪费现象。由于该加热方式升温速度快，所以氧化，每吨锻件和烧煤炉相比至少节约钢材原材料20-50千克，其材料利用率可达95％。由于该加热方式加热均匀，芯表温差，所以在锻造方面还大大的增加了锻模的寿命，锻件表面的粗糙度也小于50um。

工作环境优越、提高工人劳动环境和公司形象、无污染、低耗能。

感应加热炉与煤炉相比，，工人不会再受炎炎烈日下煤炉的烘烤与烟熏，更可达到环保部门的各项指标要求，同时树立公司外在形象与锻造业未来的发展趋势。感应加热是电加热炉中节能的加热方式由室温加热到1100℃的吨锻件耗电量小于360度。

加热均匀，芯表温差，温控精度高。

感应加热其热量在工件内自身产生所以加热均匀，芯表温差。应用温控系统可实现对温度的控制提高产品质量和合格率。 　　中频透热炉加热装置具有体积小，重量轻、、热加工质量优及有利环境等优点正迅速淘汰燃煤炉、燃气炉、燃油炉及普通电阻炉，是新一代的金属加热设备。

中频透热锻造及热处理车间的主要设备， 其工作的稳定性、可靠性及安全性是流水作业的锻造及热处理生产线正常稳定工作的保证。

中频电炉的几种冷却方法

生产实践中应用广泛的淬火分类是以冷却方式的不同划分的。主要有单液淬火、双液淬火、分级淬火和等温淬火等。

单液淬火是将奥氏体化工件浸入某一种淬火介质种，一直冷却到室温的淬火操作方法。单液淬火介质有水、盐水、碱水、油及专门配制的淬火剂等。一般情况下碳素钢淬火，合金钢淬油。 单液淬火操作简单，有利于实现机械化和自动化。其缺点是冷速受介质冷却特性的限制而影响淬火质量。单液淬火对碳素钢而言只适用于形状较简单的工件。

双液淬火是将奥氏体化工件先浸入一种冷却能力强的介质，在钢件还未达到该淬火介质温度之间即取出，马上浸入另一种冷却能力弱的介质中冷却，如先水后油、先水后空气等。双液淬火减少变形和开裂倾向，操作不好掌握，在应用方面有一定的局限性。

个人对中频透热炉的发展的一些见解

中频电炉的透热炉特性

中频电炉简单来说，就是通过电磁感应在金属表面产生涡流使金属发热熔化的设备。中频电炉由中频电源柜、电容器柜、炉体、冷却器、炉前控制台、炉前操作台、液压站 7部份组成，中频电炉根据功率大小分为风冷式和水冷式。

中频电炉工作在高电压、大电流，加之金属在炉内熔化变成液体后，其温度在 1300－1600℃(铁)之间。中频电炉主要用于合金钢、铜、铝等黑色及有色金属及其合金的熔炼、保温，也可用于金、银等的熔炼。

串联中频加热炉加热炉体：

1、炉体结构

对于不同的被加热工件在加热时要更换不同的加热炉，为方便更换和减小更换炉体时的工作量，我公司加热炉设计为整体快换型（见上图）。对于不同的加热工件更换炉体时可以实现快速更换。

水的连接为快速接头，为了电的连接可靠和更换快速性，采用1个大不锈钢螺栓连接方式。更换时只需松开此螺栓和打开水接头锁紧装置即可。

2、水快换接头:为了更换炉体的方便，在管路接头设计中采用了快换接头，它的材料选用牌号为316的不锈钢。主要由螺纹接口件，软管接口件，紧扣板手，密封垫圈等构成。这种快换接头的Z大特点是：螺纹接口件，软管接口件均可互配，紧扣板手操作方便，密封性能好。

炉衬: 炉衬采用碳化硅或整体打结方式，使用温度1450℃以上，有良好的绝缘性、绝热性，耐激冷激热和抗冲击性。

保护: 感应器线圈上安装了温度开关，水温超过65℃时自动停机。避免感应线圈烧坏。不工作时，感应器线圈内的冷凝水可通入压缩空气排出；

感应炉水冷道轨：在感应炉炉衬上安装有水冷道轨，加热工件在道轨上运行。为了提高水冷道轨的寿命，我公司专门在水冷道轨上堆焊了一层耐磨材料，大大提高了水冷道轨的寿命。