SMARTEK感应淬火电源诊断系统原理

SMARTEK感应淬火电源诊断系统原理

高频感应加热：电流频率在100～500 kHz（千赫），有效淬硬深度为0.5～2 mm （毫米），主要用于要求淬硬层较薄的中、小型零件，如小模数齿轮、中小型轴等。中频感应加热：电流频率在500～10000 Hz（赫），有效淬硬深度为2～10 mm（毫米），主要用于要求淬硬层要求较深的零件，如中等模数的齿轮、大模数齿轮、直径较大的轴等。

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

不大提高。有利于发挥材料的潜力，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.感应淬火设备一般为感应淬火机床，由感应电源、负载线、电容器、变压器、

感应器、机床几部分组成。

分类：

1.感应淬火类型分为：工频、低频、中频、超音频、高频、超高频几种，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。

2.感应淬火以中频、超音频、高频、超高频为主。

3.中频一般为可控硅，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。

4.超音频、高频则是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著特征。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。

5.超高频一般以电子管为主，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，是当前普遍应用于高频、

中频领域的核心器件

集肤效应：

又叫趋肤效应，当交变电流通过导体时，电流将集中在导体表面流过，这种现象叫集肤效应。电流或电压以频率较高的电子在导体中传导时，会聚集于导体表层，而非平均分布于整个导体的截面积中。频率越高，趋肤效用越显著。

因为当导线流过交变电流时，在导线内部将产生与电流方向相反的电动势。由于导线中心较导线表面的磁链大，在导线中心处产生的电动势就比在导线表面附近处产生的电动势大。这样作用的结果，电流在表面流动，中心则无电流，这种由导线本身电流产生之磁场使导线电流在表面流动。

集肤效应是电磁学，涡流学（涡旋电流）的术语。这种现象是由通电铁磁性材料，靠近未通电的铁磁性材料，在未通电的铁磁性材料表面产生方向相反的磁场，有了磁场就会产生切割磁力线的电流，这个电流就是所谓的涡旋电流，这个现象就是集肤效应。