中頻感應

中頻感應加熱原理：

當通過導體環路所包圍的磁通量發生變化時，環路中就會產生感應電勢，同樣，處於交變磁場中的導體，受電磁感應的作用也產生感應電勢，在導體中形成感應電流（渦流），感應電流克服導體本身的電阻而產生焦耳熱，用這一熱量加熱導體本身，使其升溫、熔化，達到各種熱加工的目的，這就是中頻感應加熱的原理。

中頻感應加熱優點：

加熱速度快，氧化脫炭少 由於中頻感應加熱的原理為電磁感應，其熱量在工件內自身產生，由於該加熱方式升溫速度快，所以氧化極少，加熱效率高，工藝重複性好。加熱均勻，溫控精度高 感應加熱易實現加熱均勻，芯表溫差小的要求。應用溫控系統可實現對溫度的精確控制。低耗能、無污染 感應加熱與其它加熱方式相比，加熱效率高、能耗低、無污染；各項指標均可滿足用戶要求。透熱條件下，由室溫加熱到1100℃的耗電量小於360。

感應加熱的線圈與被加熱物（金屬）的關係就如同變壓器的1次側、2次側線圈的關係一樣。由加熱線圈通高頻電流產生的磁力線集中在被加熱物上、由電磁的感應作用，產生渦旋電流，將被加熱物加熱。在這個時候，根據鋼材的種類和形狀選擇適當的交流電流的頻率、功率、加熱時間、保持時間、線圈的形狀等，就能使各種鋼材得到適當的品質特性。

中頻感應加熱表面淬火及中頻感應加熱設備

感應加熱表面淬火，是使工件表面產生一定的感應電流，迅速加熱零件表面，然後迅速淬火的一種金屬熱處理方法。感應加熱設備，即對工件進行感應加熱，以進行表面淬火的設備。感應加熱的原理：工件放到感應器內，感應器一般是同入中頻或高頻交流電 (500-300000Hz)的空心銅管。產生交變磁場在工件中產生出同頻率的感應電流，這種感應電流在工件的分佈是不均勻的，在表面強，而在內部很弱，到心部接近於0，利用這個集膚效應，可使工件表面迅速加熱，在幾秒鐘內表面溫度上升到800-1000ºC，而心部溫度升高很小。

感應加熱頻率的選擇：根據熱處理及加熱深度的要求選擇頻率，頻率越高加熱的深度越淺。

高頻加熱的深度為0.5-2.5mm, 一般用於中小型零件的加熱，如小模數齒輪及中小軸類零件等。

中頻加熱深度為2-10mm，一般用於直徑大的軸類和大中模數的齒輪加熱。

工頻加熱淬硬層深度為10-20mm，一般用於較大尺寸零件的透熱，大直徑零件（直徑Ø300mm以上，如軋輥等）的表面淬火。感應加熱表面淬火具有表面質量好，脆性小，淬火表面不易氧化脫碳，變形小等優點，所以感應加熱設備在金屬表面熱處理中得到了廣泛應用。

感應加熱設備是產生特定頻率感應電流，進行感應加熱及表面淬火處理的設備。

IGBT中頻感應加熱的工作原理及設備

（1）IGBT中頻電源是一種採用串聯諧振式的中頻感應熔煉爐，它的逆變器件為一種新型IGBT中頻感應爐模塊（絕緣柵雙極型晶體管，德國生產），它主要用於熔煉普通碳素鋼、合金鋼、鑄鋼、有色金屬。它具有熔化速度快、節能、高次諧波污染低等優點。

（2）IGBT中頻電源為一種恆功率輸出電源，加少量料即可達到滿功率輸出，並且始終保持不變，所以熔化速度快；因逆變部分採用串聯諧振，且逆變電壓高，所有IGBT中頻比普通可控硅中頻節能；IGBT中頻採用調頻調功，整流部分採用全橋整流，電感和電容濾波，且一直工作在500V，所以IGBT中頻產生高次諧波小，對電網產生污染工低。

（3）節能型IGBT晶體管中頻電源比傳統可控硅中頻電源可節能15%-25%,節能的主要原因有以下幾下方面：

A、逆變電壓高，電流小，線路損耗小，此部分可節能15%左右，節能型IGBT晶體管中頻電源逆變電壓為2800V，而傳統可控硅中頻電源逆變電壓僅為750V，電流小了近4倍，台達伺服是台達公司獨立研發的伺服驅動器、伺服電機或伺服馬達、航空接台達伺服ASDA-A2系列插件的總稱。線路損耗大大降低。

B、功率因數高，功率因數始終大於0.98，無功損耗小，此部分比可控硅中頻電源節能3%-5%。由於節能型IGBT晶體管中頻電源採用了半可控整流方式，整流部分不調可控硅導通角，所以整個工作過程功率因數始終大於0.98，無功率損耗小。

C、爐品熱損失小，由於節能型IGBT晶體管中頻電源比同等功率可控硅中頻電源一爐可快15分鐘左右，IGBT中頻感應爐15分鐘的時間內爐口損失的熱量可占整個過程的3%，所以此部分比可控硅中頻可節能3%左右。近年來洗衣店加盟的制度越來越完完善，這些加盟店的服務是越來越好。

（4）高次諧波干擾：高次諧波主要來自整流部分調壓時可控硅產生的毛刺電壓，會嚴重污染電網，導致其他設備無法正常工作，節能環保的中頻感應爐製造原理解析。而節能型IGBT晶體管中頻電源的整流部分 採用半可控整流方式，直流電壓始終工作在最高，不調導通角，德州撲克20世紀初開始於德克薩斯洛布斯鎮，是一種玩家對玩家的公共牌類遊戲。所以它不會產生高次諧波，不會污染電網、變壓器，開關不發熱，這個品牌的店面，是乾洗店連鎖行業的知名品牌。不會幹擾工廠內其他電子設備運行。

（5）恆功率輸出：可控硅中頻電源採用調壓調功，而節能型IGBT晶體管中頻電源採用調頻調功，它不受爐料多少和爐襯厚薄的影響，今年的mba聯考主要資料和題型從哪裡可以獲取？在整個熔煉過程中保持恆功率輸出，尤其是生產不鏽鋼、銅、鋁等不導磁物質時，更顯示它的優越性，熔化速度快，爐料元素燒損少，降低鑄造成本。

中頻感應加熱中的三種交流效應

表面效應——交變電流通過導體時，沿導體截面上的電流密度不是均勻分佈的，最大電流密度出現在導體的表面層，且以指數函數向心部衰減。

鄰近效應——相鄰兩導體通以交流電時，導體中的電流要重新分佈，兩者電流反向時，電流聚集在導體的內側，電流同向時被排於導體外側。

圓環效應——當交變電流通過圓形螺線管時，最大電流出現在線圈導體的內側。

中頻感應加熱就是以上三種效應的綜合應用，感應線圈本身表現為圓環效應，爐體表現為表面效應，兩者之間是鄰近效應。

中頻感應加熱設備的組成：

中頻電源：由可控硅元件組成的交-直-交變頻電源，將三相工頻電變化成加工所需的特定頻率的單相交流電，提供能源給加熱爐體，將坯料加熱。

諧振電容器櫃：高頻大容量的電熱電容器，與加熱爐體組成LC諧振迴路，產生較強的磁場來加熱爐體中的坯料。

加熱用感應爐：由特製的電解銅（矩形）管繞製成特殊的形狀，中頻電源提供的中頻電流通過時，產生所需的磁場，在坯料中產生相應的感應電流（渦流），使工件自身被渦流加熱到要求的溫度。

中頻感應加熱的應用

1. 鍛造前、熱擠壓，熱軋、藍脆下料等坯料透熱。

2.熱處理，包括零件的淬火，回火等工藝過程。

3. 釺焊

4. 熔煉黑色、有色及稀貴金屬

5. 高溫燒結鎢、鉬等難熔金屬，粉末冶金等。

6. 拉制單晶硅的穩定電源。