感應(yīng)加熱具有加熱效率高、速度快、可控性好及易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于金屬熔煉、透熱、熱處理和焊接等工業(yè)生產(chǎn)過程中,成為冶金、國防、機械加工等部門及鑄、鍛和船舶、飛機、汽車制造業(yè)等不可缺少的技術(shù)手段。
由于中頻感應(yīng)加熱的原理為電磁感應(yīng),其熱量在工件內(nèi)自身產(chǎn)生,普通工人用中頻電爐上班后十分鐘即可進行鍛造任務(wù)的連續(xù)工作,不需燒爐專業(yè)工人提前進行燒爐和封爐工作。由于該加熱方式升溫速度快,所以氧化極少,中頻加熱鍛件的氧化燒 損僅為0.5%,煤氣爐加熱的氧化燒損為2%,燃煤爐達到3%,中頻加熱工藝節(jié)材,每噸鍛件和燒煤爐相比至少節(jié)約鋼材原材料20-50千克。其材料利用率可達95%。由于該加熱方式加熱均勻,芯表溫差極小,所以在鍛造方面還大大的增加了鍛模的壽命,鍛件表面的粗糙度也小于50um工藝節(jié)能,中頻加熱比重油加熱節(jié)能31.5%~ 54.3%,比煤氣加熱節(jié)能5%~40%。加熱質(zhì)量好,可降低廢品率1.5%,提高生產(chǎn) 率10%~30%,延長鋁材擠壓模具壽命10%~15%。
中頻感應(yīng)加熱爐的特點:
加熱速度快、生產(chǎn)效率高、氧化脫炭少、節(jié)省材料與成本、延長鋁材廠模具壽命
中頻感應(yīng)加熱爐是一種將工頻50HZ交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹蓄l(300HZ以上至20K HZ)的電源裝置,把三相工頻交流電,整流后變成直流電,再把直流電變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的中頻電流,供給由電容和感應(yīng)線圈里流過的中頻交變電流,在感應(yīng)圈中產(chǎn)生高密度的磁力線,并切割感應(yīng)圈里盛放的金屬材料,在金屬材料中產(chǎn)生很大的渦流。這種渦流同樣具有中頻電流的一些性質(zhì),即,金屬自身的自由電子在有電阻的金屬體里流動要產(chǎn)生熱量。例如,把一根金屬圓柱體放在有交變中頻電流的感應(yīng)圈里,金屬圓柱體沒有與感應(yīng)線圈直接接觸,通電線圈本身溫度已很低,可是圓柱體表面被加熱到發(fā)紅,甚至熔化,而且這種發(fā)紅和熔化的速度只要調(diào)節(jié)頻率大小和電流的強弱就能實現(xiàn)。如果圓柱體放在線圈中心,那么圓柱體周邊的溫度是一樣的,圓柱體加熱和熔化也沒有產(chǎn)生有害氣體、強光污染環(huán)境。中頻電爐廣泛用于有色金屬的熔煉,主要用在熔煉鋼、合金鋼、特種鋼、鑄鐵等黑色金屬材料以及不銹鋼、鋅等有色金屬材料的熔煉,也可用于銅、鋁等有色金屬的熔煉和升溫,保溫,并能和高爐進行雙聯(lián)運行。鍛造加熱用于棒料、圓鋼,方鋼,鋼板的透熱,補溫,蘭淬下料在線加熱,局部加熱,金屬材料在線鍛造(如齒輪、半軸連桿、軸承等精鍛)、擠壓、熱軋、剪切前的加熱、噴涂加熱、熱裝配以及金屬材料整體的調(diào)質(zhì)、退火、回火等。熱處理主要供軸類(直軸、變徑軸,凸輪軸、曲軸、齒輪軸等);齒輪類;套、圈、盤類;機床絲杠;導(dǎo)軌;平面;球頭;五金工具等多種機械(汽車、摩托車)零件的表面熱處理及金屬材料整體的調(diào)質(zhì)、退火、回火等。
中頻感應(yīng)加熱爐是一種將工頻50HZ交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹蓄l(300HZ以上至1000HZ)的電源裝置,由于中頻感應(yīng)加熱的原理為電磁感應(yīng),其熱量在工件內(nèi)自身產(chǎn)生,普通工人用中頻電爐上班后十分鐘即可進行鍛造任務(wù)的連續(xù)工作,不需燒爐專業(yè)工人提前進行燒爐和封爐工作。由于該加熱方式升溫速度快,所以氧化極少,中頻加熱鍛件的氧化燒 損僅為0.5%,煤氣爐加熱的氧化燒損為2%,燃煤爐達到3%,中頻加熱工藝節(jié)材,每噸鍛件和燒煤爐相比至少節(jié)約鋼材原材料20-50千克。
1 、設(shè)備保護齊全
整機設(shè)有水溫、水壓、缺相、過壓、過流、限壓 / 限流、啟動過流、恒流和緩沖啟動,使設(shè)備啟動平穩(wěn),保護可靠迅速, 運行穩(wěn)定;
2 、加熱速度快 氧化脫碳少
由于中頻透熱爐加熱的原理為電磁感應(yīng),其熱量是由于工件自身產(chǎn)生,該加熱方式升溫速度快,氧化極少,加熱效率高, 工藝重復(fù)性好,金屬表面只有很輕微脫色,輕微拋光就可使表面恢復(fù)鏡面光亮,從而有效獲得恒定一致的材料性能;
3、自動化程度高
可實現(xiàn)全自動無人操作, 提高勞動生產(chǎn)率;
4、能耗低無污染 加熱效率高
與其他加熱方式相比,有效地降低了能耗,勞動生產(chǎn)率高、無污染、設(shè)備符合環(huán)保要求;
5、溫度控制精度高 加熱均勻
保證加熱芯表溫差小,通過溫度控制系統(tǒng)可對溫度進行精確控制,保證產(chǎn)品重復(fù)精度;
6、中頻透熱爐爐體的更換簡便
根據(jù)加工工件尺寸的不同,需配置不同規(guī)格的感應(yīng)爐體,各爐體均設(shè)計有水電快換接頭,使?fàn)t體更換簡便、快速、方便。
中頻感應(yīng)加熱爐系列熔煉爐特點
(1)熔化效率高節(jié)電效果好,結(jié)構(gòu)緊湊、過載能力強
(2)爐子周圍溫度低、煙塵少、作業(yè)環(huán)境好。
(3)操作工藝簡單、熔煉運行可靠。
(4)金屬成分均勻。
(5)熔化升溫快、爐溫容易控制、生產(chǎn)效率高。
(6)爐子利用率高、更換品種方便。
(7)長弧形磁軛屏蔽漏磁和減少外部磁阻、有屏蔽線圈兩端的漏磁、磁軛截面是弧形的內(nèi)側(cè)于外 壁無縫緊貼增加了有效的導(dǎo)磁率面積、使下圈獲得了更好的支撐。獨特的正反旋線圈極大的提高了系統(tǒng)的效率。
中頻感應(yīng)加熱爐系列透熱爐特點
中頻爐系列透熱爐特點:加熱速度快、生產(chǎn)效率高、氧化脫炭少、節(jié)省材料與鍛模成本由于中頻感應(yīng)加熱的原理為電磁感應(yīng),其熱量在工件內(nèi)自身產(chǎn)生,普通工人用中頻電爐上班后十分鐘即可進行鍛造任務(wù)的連續(xù)工作,不需燒爐專業(yè)工人提前進行燒爐和封爐工作。不必擔(dān)心由于停電或設(shè)備故障引起的煤爐已加熱坯料的浪費現(xiàn)象。由于該加熱方式升溫速度快,所以氧化極少,每噸鍛件和燒煤爐相比至少節(jié)約鋼材原材料20-50千克,其材料利用率可達95%。由于該加熱方式加熱均勻,芯表溫差極小,所以在鍛造方面還大大的增加了鍛模的壽命,鍛件表面的粗糙度也小于50um。
工作環(huán)境優(yōu)越、提高工人勞動環(huán)境和公司形象、無污染、低耗能感應(yīng)加熱爐與煤爐相比,,工人不會再受炎炎烈日下煤爐的烘烤與煙熏,更可達到環(huán)保部門的各項指標(biāo)要求,同時樹立公司外在形象與鍛造業(yè)未來的發(fā)展趨勢。感應(yīng)加熱是電加熱爐中最節(jié)能的加熱方式由室溫加熱到1100℃的噸鍛件耗電量小于360度。
加熱均勻,芯表溫差極小,溫控精度高感應(yīng)加熱其熱量在工件內(nèi)自身產(chǎn)生所以加熱均勻,芯表溫差極小。應(yīng)用溫控系統(tǒng)可實現(xiàn)對溫度的精確控制提高產(chǎn)品質(zhì)量和合格率。
中頻電爐加熱裝置具有體積小,重量輕、效率高、熱加工質(zhì)量優(yōu)及有利環(huán)境等優(yōu)點正迅速淘汰燃煤爐、燃氣爐、燃油爐及普通電阻爐,是新一代的金屬加熱設(shè)備。
中頻電爐是鑄造鍛造及熱處理車間的主要設(shè)備, 其工作的穩(wěn)定性、可靠性及安全性是流水作業(yè)的鑄造鍛造及熱處理生產(chǎn)線正常穩(wěn)定工作的保證。
隨著功率器件的發(fā)展,感應(yīng)加熱電源的頻率也逐步提高,經(jīng)歷了中頻、超音頻、高頻幾個階段。在感應(yīng)加熱電源的應(yīng)用中,淬火、焊管、焊接等工藝都要求高頻率高功率的電源。功率MOSFET雖然可以實現(xiàn)高頻工作,但其電壓、電流容量等級低,大功率電源需采用串、并聯(lián)技術(shù),影響了電源運行的可靠性。絕緣柵雙極晶體管(IGBT)比較容易實現(xiàn)電源高功率化,但在高頻情況下,其開關(guān)損耗,尤其是IGBT關(guān)斷時存在的尾部電流,會限制工作頻率的進一步提高。 本文論述的中頻感應(yīng)加熱電源采用功率自關(guān)斷功率器件IGBT,負載頻率是開關(guān)管工作頻率的二倍,間接拓寬了IGBT的使用頻率;功率管工作于零電流開關(guān)狀態(tài),徹底消除了尾部電流引起的關(guān)斷損耗,理論上可實現(xiàn)零開關(guān)損耗;同時采用死區(qū)控制策略后,可實現(xiàn)負載阻抗調(diào)節(jié)。以往一般采用晶閘管來實現(xiàn)逆變電路,但是晶閘管關(guān)斷期反壓太低,參數(shù)匹配麻煩,輸出頻率仍然偏低;而采用IGBT后,并讓電路工作在電流斷續(xù)狀態(tài)下,這些問題都得到很好地解決。 為滿足中小工件加熱的需要,研制了一種新型線效的中頻感應(yīng)加熱電源。該電源具有輸出電壓低圈匝數(shù)少、不需要中頻變壓器降壓、結(jié)構(gòu)簡單、效率高。