高频感应加热表面淬火实验报告
高频感应加热表面淬火

Q总=Q+Q′,将零件表层加热,
密电 度流
进 水
(Q′磁滞热效应,比涡流热效应小的多)
2、表面效应(集肤效应)
• 涡流强度随高频电磁场强度由零件表面向内层逐渐减小而相 应减小的规律,称为表面效应。 • 交流电频率越高,涡流层越浅—集肤效应。
• 离表面x处的涡流强度:
x
I x I0 e
Δ L=2
Δ L=2
Δ L=3 45钢 水冷
Δ L=3
Δ L=4
Δ L=4
Δ L=5
Δ L=6
Δ L=6
Δ L=1
Δ L=1
Δ L= 1 Δ L= 2 Δ L= 3 Δ L= 4
Δ L=2
Δ L=2
Δ L=3 T12 钢 水冷
Δ L=3
Δ L=4
Δ L=4
Δ L=5
Δ L=5
Δ L= 5
Δ L= 6
●感应加热的频率选择及应用
加热方式 (频率范 围) 高频 (200~300KHZ) 超音频 (20~40KHZ) 中频 (2.5~8KHZ) 工频(50HZ) 淬硬层深 度(mm) 0.5~2.5 0.5~2.5 2~8 ≥10~15 应用范围 中小型零件,如小模数齿轮,中小型轴类 同上(能改善淬硬层沿零件轮廊的均匀分布) 直径较大的轴类和模数较大齿轮 较大直径钢材透热及要求淬硬层很深的大直径 零件, (如轧辊、火车车轮等)
Δ L=6
Δ L=6
六、实验注意事项
• 取放试件时注意不要碰伤感应器; • 控制加热时间(温度)不能过长,试件淬火时,动作要 迅速,以免试件表面过热,影响淬火质量; • 淬火或回火后的试样均要用砂纸打磨表面,去掉氧化 皮后再测定硬度值; • 硬度测量一般取3点以上的平均值作为该点硬度值。
感应加热淬火热处理

感应加热淬火热处理一、引言感应加热淬火热处理是一种常见的金属材料加工技术,它通过感应加热将金属材料加热到高温状态,然后迅速冷却以改变其物理和化学性质。
该技术广泛应用于汽车、航空航天、机械制造等领域,以提高材料的硬度、强度和耐腐蚀性能。
二、感应加热原理感应加热是一种非接触式电磁加热方式,其原理是利用高频电流在金属导体内产生涡流,并使导体内部发生自发加热。
感应加热设备由高频电源、线圈和工件组成。
高频电源将交流电转换成高频电流,线圈将高频电流传递到工件中,工件在涡流作用下发生自发加热。
三、淬火原理淬火是指将金属材料从高温状态迅速冷却以改变其物理和化学性质的过程。
淬火可使钢材表面形成硬度较高的马氏体组织,并增强钢材的强度和耐腐蚀性能。
淬火过程中,金属材料的温度迅速下降,导致其组织结构发生相变。
淬火介质通常为水、油或空气。
四、感应加热淬火工艺感应加热淬火工艺是将感应加热和淬火技术结合起来的一种金属材料加工方式。
该工艺通常分为以下几个步骤:1. 准备工作:对待处理的金属材料进行清洗、去除表面污垢和氧化物等预处理。
2. 加热:将待处理的金属材料放置在感应加热设备中,通过高频电流产生涡流并使其自发加热到所需温度。
3. 保温:在达到所需温度后,保持一定时间使其均匀受热并达到稳定状态。
4. 淬火:在保温结束后,将金属材料迅速浸入淬火介质中进行冷却。
淬火介质的选择取决于待处理材料的类型和要求。
5. 清洗:将已经淬火完成的金属材料从淬火介质中取出,并进行清洗以去除表面污垢和残留的淬火介质。
6. 回火:在淬火后,金属材料的硬度较高,容易产生裂纹和变形。
因此,需要进行回火处理以消除内部应力和改善其塑性。
五、应用领域感应加热淬火工艺广泛应用于汽车、航空航天、机械制造等领域。
在汽车制造中,感应加热淬火技术常用于制造发动机零部件、传动轴和齿轮等;在航空航天领域,该技术则用于制造高强度金属材料的部件;在机械制造中,感应加热淬火技术可提高钢材的硬度和强度,以满足不同工作环境下的使用要求。
45钢高频淬火

45钢高频淬火性能研究学号:姓名:45钢高频淬火性能研究45钢经过调质处理后,有良好的综合性能,广泛应用于各种重要零件,如连杆,齿轮,轴类,不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。
本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响,采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化,对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。
利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。
同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。
结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善,表面为淬火马氏体,而心部仍为正火组织,使得试件既耐磨又有很强的韧性,所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。
关键词: 45钢高频感应淬火金相硬度目录第一章前言.............................................. 错误!未定义书签。
(一)感应加热淬火工艺概述.. (1)(二)感应加热淬火技术特点 (2)(三)高频感应淬火技术的应用.......................... -错误!未定义书签。
(四)感应加热淬火技术的发展............................ 错误!未定义书签。
(五)感应淬火常见问题及原因............................ 错误!未定义书签。
(六)45钢齿轮热处理................................... 错误!未定义书签。
第2章工艺方案制定与实验过程............................ 错误!未定义书签。
(一)工艺设定.......................................... 错误!未定义书签。
(二)实验过程.......................................... 错误!未定义书签。
(1)实验目的......................................... 错误!未定义书签。
碳钢的表面热处理标准实验报告

碳钢的表面热处理标准实验报告
南昌大学实验报告
学生姓名:学号:专业班:实验类型:□ 验证■ 综合的□ 设计□ 创新实验日期:实验结果:
一、实验项目名称:碳钢的表面淬火操作
二、实验目的
1.熟悉感应加热淬火的过程及工艺;
2.了解感应加热和淬火对材料表面和芯部性能的影响;
三、实验基本原理
表面淬火:钢的表面淬火得到马氏体,而型芯在处理前仍保持组织,以提高零件的表面硬度和耐磨性,型芯保持原有性能。
表面淬火有很多加热方法。
本实验采用表面感应加热淬火,其原理是利用电磁感应效应在钢表面产生感应电流,将零件表面加热至淬火所需的加热温度,完成零件表面的淬火。
四、主要仪器设备及耗材
感应加热炉,淬火介质,淬火工具,硬度计,45#圆钢,砂纸。
五、实验步骤
1.选择表面淬火样品;
硬度的分布曲线(其中纵坐标为频率,横坐标为硬度值)
七、思考讨论问题、经验或改进实验的建议
八、参考资料《机械制造基础实验指导书》。
高频淬火检验报告

高频淬火检验报告1. 引言本文档旨在记录对高频淬火工艺进行的检验报告。
高频淬火作为一种热处理工艺,具有重要的应用价值和意义,通过对其进行系统的检验和分析,可以评估淬火工艺的实际效果和质量。
2. 检验目的本次检验的目的是评估高频淬火工艺的效果,判断其对试样的硬度、组织结构等性能指标的影响,并验证淬火工艺是否符合相关标准和要求。
3. 检验方法3.1 材料准备在本次检验中,选取了一组标准化的试样进行检验。
试样材料为XX钢,规格为XX,共计XX个。
3.2 淬火工艺参数高频淬火的工艺参数如下:•加热温度:XX℃•保温时间:XX分钟•淬火介质:XX介质•淬火温度:XX℃•淬火时间:XX秒3.3 检验设备本次检验使用的设备和工具包括:•金相显微镜•Vickers硬度计•金相试样制备设备3.4 检验步骤1.样品的制备:将试样切割成适当的尺寸,并进行抛光和腐蚀处理,以保证试样的表面光洁度和组织显现。
2.进行金相显微镜观察:将制备好的试样放置在金相显微镜下进行观察和分析,检测试样的组织结构。
3.进行硬度测定:利用Vickers硬度计对试样进行硬度测试,测量试样在淬火前后的硬度值,并进行对比分析。
4. 检验结果和分析经过实际的检验和分析,得到以下结果:1.经过高频淬火处理后,试样的硬度得到了明显的提高,平均硬度值从XX提高到XX。
2.通过金相显微镜观察,淬火后试样的组织结构有所改善,晶界清晰度明显提高,晶粒尺寸更加均匀。
3.通过对比分析,发现选取的高频淬火工艺参数能够有效地改善试样的硬度和组织结构,达到预期的效果。
5. 结论根据本次检验的结果和分析,我们得出以下结论:1.选取的高频淬火工艺参数能够显著提高试样的硬度和改善组织结构。
2.高频淬火工艺能够满足相关标准和要求,具备良好的实际应用价值。
6. 建议在实际应用中,我们建议在继续使用高频淬火工艺时注意以下几点:1.根据具体材料和试样要求,合理选择加热温度、保温时间等工艺参数。
45钢高频淬火.

45钢高频淬火性能研究学号:姓名:45钢高频淬火性能研究45钢经过调质处理后,有良好的综合性能,广泛应用于各种重要零件,如连杆,齿轮,轴类,不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。
本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响,采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化,对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。
利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。
同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。
结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善,表面为淬火马氏体,而心部仍为正火组织,使得试件既耐磨又有很强的韧性,所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。
关键词: 45钢高频感应淬火金相硬度目录第一章前言............................................... 错误!未定义书签。
(一)感应加热淬火工艺概述.. (1)(二)感应加热淬火技术特点 (2)(三)高频感应淬火技术的应用........................... -错误!未定义书签。
(四)感应加热淬火技术的发展............................. 错误!未定义书签。
(五)感应淬火常见问题及原因............................. 错误!未定义书签。
(六)45钢齿轮热处理.................................... 错误!未定义书签。
第2章工艺方案制定与实验过程............................. 错误!未定义书签。
(一)工艺设定........................................... 错误!未定义书签。
(二)实验过程........................................... 错误!未定义书签。
(1)实验目的.......................................... 错误!未定义书签。
高频感应加热表面淬火实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除高频感应加热表面淬火实验报告篇一:高频感应加热表面淬火-验证高频感应加热表面淬火一、实验目的1、了解感应加热的原理;2、了解电流透入深度与材料电阻率及电流频率之间的关系;3、了解淬硬层深度的测定方法;4、掌握高频感应加热淬火的方法。
二、实验原理1.电磁感应当感应线圈通以交流电时,在感应线圈的内部和周围同时产生与电流频率相同的交变磁场,将工件置于高频感应线圈内,受电流交变磁场的作用,在工件内相应地产生感应电流,这种感应电流在金属工件内自行闭合,称为涡流。
其感应电动势瞬时值为:d?e??Kd?式中,K-比例系数;ф-工件上感应电流回路包围面积上的总磁通;dф/dτ-磁通量变化率;负号表示感应电动势方向与磁通量变化率方向相反。
工件中感应出来的涡流方向,在每一瞬时和感应线圈中的电流方向相反。
涡流强度If取决于感应电动势(e)及工件涡流回路的电抗(Z),而电抗Z由电阻R和感抗(xL)组成,则涡流强度:eeIf??Z2R2?xL2.表面效应涡流强度If随高频电磁场强度由工件表面向内层逐渐减小而相应减小的规律称为表面效应或集肤效应。
离表面x 处的涡流强度:x?Ix?I0?e式中,I0-表面最大的涡流强度;x-到工件表面的距离;Δ-与工件材料物理性质有关的系数。
所以,当x=0时,Ix=I0当x>0时,Ix<I01?0.368(:高频感应加热表面淬火实验报告)I0e工程规定,当涡流强度从表面向内层降低到表面最大涡流强度的36.8%(即1I0?)时,由该处到表面的距离Δ称为电流透入深度。
e 在感应加热实践中,钢中电流透入深度的计算常常使用下列简化公式:20在20℃时:?20?(mm)f500在800℃时:?20?(mm)f?当x=Δ时,Ix?I0?式中,f-感应线圈交流电频率。
3.淬硬层深度工件经感应加热淬火后的金相组织与加热温度沿截面分布有关,一般可分为淬硬层、过渡层及心部组织三部分。
感应加热表面淬火原理

《感应加热表面淬火是咋回事呢?》嘿,朋友!今天咱来唠唠感应加热表面淬火原理。
这玩意儿听起来挺高深,其实啊,也不难理解。
咱先说说啥是淬火哈。
淬火呢,就像是给金属来个“大改造”。
把金属加热到一定温度,然后快速冷却,让它变得更硬、更结实。
就像咱锻炼身体一样,经过一番磨练,就更强壮了。
那感应加热表面淬火又是啥呢?简单来说,就是用一种特别的方法给金属表面淬火。
这种方法可神奇啦!它是通过感应线圈来加热金属的。
感应线圈就像一个魔法棒。
当电流通过感应线圈的时候,就会产生磁场。
这个磁场可厉害了,它能让金属内部产生感应电流。
感应电流会让金属发热,就像在金属里面点了一把火。
但是呢,这个火可不是随便烧的哦。
它只在金属的表面烧得旺,里面却不怎么热。
这是为啥呢?因为感应电流主要集中在金属的表面嘛。
所以,这种方法就叫感应加热表面淬火。
当金属表面被加热到一定温度的时候,就赶紧用水或者油来冷却它。
这一冷一热的,金属表面就变得特别硬啦。
就像给金属穿上了一件坚硬的铠甲。
感应加热表面淬火有很多好处呢。
比如说,它可以让金属表面变得很耐磨,不容易被磨损。
这样,用这种金属做的零件就能用得更久啦。
而且啊,这种方法还很精准。
可以只对金属的表面进行淬火,不会影响到里面的结构。
这样就能根据不同的需要,给金属“定制”不同的硬度。
你想想,要是没有感应加热表面淬火,那很多东西都做不好呢。
比如汽车的零件、机器的部件等等。
这些东西都需要很坚硬、很耐磨,才能用得长久。
感应加热表面淬火原理虽然有点复杂,但是真的很有用哦。
它让我们的生活变得更方便,更美好。
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篇一:高频感应加热表面淬火-验证
高频感应加热表面淬火
一、实验目的
1、了解感应加热的原理;
2、了解电流透入深度与材料电阻率及电流频率之间的关系;
3、了解淬硬层深度的测定方法;
4、掌握高频感应加热淬火的方法。
二、实验原理
1.电磁感应
当感应线圈通以交流电时,在感应线圈的内部和周围同时产生与电流频率相同的交变磁场,将工件置于高频感应线圈内,受电流交变磁场的作用,在工件内相应地产生感应电流,这种感应电流在金属工件内自行闭合,称为涡流。
其感应电动势瞬时值为:
d?e??K
d?
式中,K-比例系数;ф-工件上感应电流回路包围面积上的总磁通;dф/dτ-磁通量变化率;负号表示感应电动势方向与磁通量变化率方向相反。
工件中感应出来的涡流方向,在每一瞬时和感应线圈中的电流方向相反。
涡流强度If取决于感应电动势(e)及工件涡流回路的电抗(Z),而电抗Z由电阻R和感抗(xL)组成,则涡流强度:
eeIf??
Z
2
R2?xL
2.表面效应
涡流强度If随高频电磁场强度由工件表面向内层逐渐减小而相应减小的规律称为表面效应或集肤效应。
离表面x 处的涡流强度:
x?
Ix?I0?e
式中,I0-表面最大的涡流强度;x-到工件表面的距离;Δ-与工件材料物理性质有关的系数。
所以,当x=0时,Ix=I0
当x>0时,Ix<I0
1
?0.368(:高频感应加热表面淬火实验报告)I0e
工程规定,当涡流强度从表面向内层降低到表面最大涡流强度的36.8%(即1
I0?)时,由该处到表面的距离Δ称为电流透入深度。
e 在感应加热实践中,钢中电流透入深度的计算常常使用下列简化公式:
20
在20℃时:?20?(mm)
f500
在800℃时:?20?(mm)
f
?
当x=Δ时,Ix?I0?
式中,f-感应线圈交流电频率。
3.淬硬层深度
工件经感应加热淬火后的金相组织与加热温度沿截面
分布有关,一般可分为淬硬层、过渡层及心部组织三部分。
还与钢的化学成分、淬火规范、工件尺寸等因素有关;如果加热层较深,在淬硬层中存在马氏体+贝氏体或马氏体+贝氏体+屈氏体+少量铁素体混合组织。
此外,奥氏体化不均匀,
淬火后还可以观察到高碳马氏体和低碳马氏体混合组织。
工件经感应淬火后可以用金相法、硬度法或酸蚀发测定或标定硬化层深度。
金相法测定硬化层深度——由表面测至50%马氏体区的深度。
硬度法测定硬化层深度——按半马氏体区硬度为准。
三、实验材料实验设备
(1)高频感应加热设备10Kw一台;(2)淬火机床一台;
(3)硬度计2台;(4)金相显微镜5台;(5)ф8×100mm,45号钢,T12钢各5根。
四、实验内容
1、高频感应加热淬火测定45号钢和T12钢工件表面硬度;
2、测定45号钢和T12钢的硬化层深度。
五、实验步骤
全班分成10组,每组一个试样,通过加热时改变各种参数来改变硬化层深度以及加热温度高低对淬硬层组织的影响,经淬火后测表面硬度及硬化组织,并做出硬度分布曲线。
1、接通高频感应加热设备电源,接通冷却水,按规定进行不同的参数选择;
2、将工件放入不同的感应器中加热(加热温度由加热时间进行控制),加热完毕后喷水冷却;
3、将高频感应加热淬火后的工件用砂纸打磨光亮,测定工件不同参数条件下的表面硬度值和距表面不同深度Δ
L(六等份)对应的硬度值填入表1;
4、用金相显微镜观察不同淬火条件下的金相组织并测定工件不同参数条件下的硬化层深度;
5、做出45号钢和T12钢工件的硬度分布曲线。
六、实验注意事项
1、取放试件时注意不要碰伤感应器;
2、控制加热时间(温度)不能过长,试件淬火时,动作要迅速,以免试件表面过热,影响淬火质量;
3、淬火或回火后的试样均要用砂纸打磨表面,去掉氧化皮后再测定硬度值;
4、硬度测量一般取3点以上的平均值作为该点硬度值。
七、实验报告要求
1、明确本次实验目的;
2、实验材料与实验内容;
3、实验步骤;
4、分析加热温度与钢种(c%)对硬化层深度的影响并加以讨论;
5、分别绘制出45钢和T12钢硬度分布曲线并加以讨论;
6、分析实验中存在的问题;
7、实验结论。
篇二:表面感应淬火论文
表
面
感
应。