17攻略
将工件放入感应器(线圈)内，当感应器中通入一定频率的交变电流时，周围即产生交变磁场。
交变磁场的电磁感应作用使工件内产生封闭的感应电流──涡流。
感应电流在工件截面上的分布很不均匀，工件表层电流密度很高，向内逐渐减小, 这种现象称为集肤效应。
工件表层高密度电流的电能转变为热能，使表层的温度升高，即实现表面加热。
电流频率越高，工件表层与内部的电流密度差则越大，加热层越薄。
在加热层温度超过钢的临界点温度后迅速冷却，即可实现表面淬火。
感应淬火
中文名感应淬火
外文名inductionhardeningorinductivehardening
原理电磁感应在工件内产生涡流
分类工频、低频等
淬火原理感应淬火工作原理：将工件放到感应器内，感应器一般是输入中频或高频交流电(300-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到心部接近于0，利用这个集肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到800-1000ºC，而心部温度升高很小。
工艺方法快速加热与立即淬火冷却相结合。
通过快速加热使待加工钢件表面达到淬火温度，不等热量传到中心即迅速冷却，仅使表层淬硬为马氏体，中心仍为未淬火的原来塑性、韧性较好的退火（或正火及调质）组织。
淬火方式感应加热表面淬火（高频、中频、工频）,火焰加热表面淬火，电接触加热表面淬火，电解液加热表面淬火，激光加热表面淬火，电子束加热表面淬火。
淬火类型室温时感应电流流入工件表层的深度δ（mm）与电流频率f（HZ）的关系为
频率升高，电流透入深度降低，淬透层降低。
常用的电流频率有：
1、高频加热：100～500KHZ，常用200～300KHZ，为电子管式高频加热，淬硬层深为05～25mm，适于中小型零件。
2、中频加热：电流频率为500～10000HZ，常用2500～8000HZ，电源设备为机械式中频加热装置或可控硅中频发生器。淬硬层深度～10mm。适于较大直径的轴类、中大齿轮等。
3、工频加热：电流频率为50HZ。采用机械式工频加热电源设备，淬硬层深可达10～20mm，适于大直径工件的表面淬火。
独特优势感应淬火与普通加热淬火比较具有如下优点：
1热源在工件表层，加热速度快，热效率高
2工件因不是整体加热，变形小
3工件加热时间短，表面氧化脱碳量少
4工件表面硬度高，缺口敏感性小，冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。有利于发挥材料地潜力，节约材料消耗，提高零件使用寿命
5设备紧凑，使用方便，劳动条件好
6便于机械化和自动化
7不仅用在表面淬火还可用在穿透加热与化学热处理等。
8、加热速度极快，可扩大A体转变温度范围，缩短转变时间。
9、淬火后工件表层可得到极细的隐晶马氏体，硬度稍高（2～3HRC）。脆性较低及较高疲劳强度。
10、经该工艺处理的工件不易氧化脱碳，甚至有些工件处理后可直接装配使用。
11、淬硬层深，易于控制操作，易于实现机械化，自动化。
适于中碳钢35、45钢和中碳合金结构钢40Cr及65Mn、灰口铸铁、合金铸铁的火焰表面淬火。是用乙炔-氧或煤气-氧混合气燃烧的火焰喷射快速加热工件。工件表面达到淬火温度后，立即喷水冷却。淬硬层深度为2～6mm，否则会引起工件表面严重过热及变形开裂。
淬火设备类型感应淬火设备类型分为：工频、低频、中频、超音频、高频、超高频感应淬火设备几种，根据淬硬深度需要来选择适用频率。淬硬层深度越大，所需频率越低，反之，则越高。
目前感应淬火以中频、超音频、高频、超高频为主。
中频淬火设备一般为可控硅，目前国内有用IGBT感应电源做中频的，比可控硅节能，但是价格较可控硅的高。相对来说，IGBT是发展趋势，因其转换效率较高，而且性能稳定，内部实现软开关，不容易出故障。
超音频、高频淬火设备则是IGBT感应电源。目前国内IGBT感应电源已经历三代。第一代为窄频率多主板为显着特征。第二代则是宽频率范围，单一主板为主要特征。第三代，则从技术结构上进行了革命性的改变，实现数字化控制，能传输和储存能量监控数据，便于实现标准化管理。
超高频淬火设备一般以电子管为主，MOSFET也有一定发展，目前国内有以IGBT做的。电子管高频设备的环境污染已经众所周知，但是其取代者MOSFET故障率较高，引用范围收到限制。IGBT相对稳定，是现在普遍应用于高频、中频领域的核心。
常用感应淬火设备有以下几类：
1、超音频淬火设备：
型号
WH-VI-16、WH-VI-40、WH-VI-50、WH-VI-80、WH-VI-120、WH-VI-160、WH-VI-300
2、高频淬火设备：
型号
WH-VI-16、WH-VI-30、WH-VI-40、WH-VI-50、WH-VI-80、WH-VI-120、WH-VI-160、
3、中频淬火设备：
型号
GS-ZP-160、GS-ZP-200、GS-ZP-300、GS-ZP-400、GS-ZP-400、GS-ZP-500、GS-ZP-750、GS-ZP-800
性能特点1、加热快：最快加热速度不到1秒，并且加热速度可以调节控制。
2、耗电省：热效达95%以上，因而比其它加热方式（如煤气、氧气、乙炔、焦煤、电炉、电子管高频等）均节能。
3、效果佳：工件表面加热均匀，升温快，减少了工件表面氧化层及工件之变形程度。
4、效率高：设备有自动设定功能，操作可以一人完成，从而较少了工序，提高效率。
5、适用广：50kw高频淬火炉可加热工种金属工件。（根据工件形状不同而制作感应圈）
6、操作易：数控型设计，整机无需调试，安装、操作十分方便，5分钟即可学会。
7、环保好：无噪音，污染及明火，更易满足环保和消防之要求。
8、占地少：设备体积小，重量轻，占用空间不足半立方，便于搬动和移动。
应用领域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、刀具等。
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、球头销、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、传动半轴、各种小轴、各种拨叉等感应淬火的处理。
3、各种电动工具上的齿轮、轴等的感应淬火处理。
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、销等的感应淬火处理。
7、各种安全阀和锻钢阀阀门的阀瓣和阀杆的感应淬火处理。
8、机床行业的机床床面导轨和床身里齿轮的淬火处理。
注意事项1、使用感应淬火设备时机房应通风良好，保持清洁、整齐和干燥。设备必须有两人以上方可开机操作，并指定操作负责人。操作人员应熟悉和遵守淬火设备操作规程，并穿戴好规定的防护用品。工件应去除毛刺、铁屑和油垢，否则容易产生打弧，操作时也要防止工件与感应器接触产生打弧。使用感应淬火机床，应注意电气、机械和液压传动等的安全操作规程。设备需由专人修理，修理前用放电棒对电容器等进行放电。严禁带电抢修。
2、感应淬火设备，是用工业电频率、低电压、大电流，对大型工件进行加热淬火或正火。使用时应遵守安全用电规则。
