——表面淬火感應(yīng)器的設(shè)計(jì)概念

　　感應(yīng)器設(shè)計(jì)與感應(yīng)加熱工藝密切相連,，是感應(yīng)加熱工藝過(guò)程的后續(xù)部分,。

　　感應(yīng)加熱淬火工藝制定前,，需對(duì)淬火工件圖樣進(jìn)行仔細(xì)分析,，例如：工件幾何形狀、淬硬區(qū)層深范圍,、生產(chǎn)率,、工件材料與淬火劑，加熱方式是采用一次固定加熱,、掃描加熱等,。

　　傳統(tǒng)的感應(yīng)器設(shè)計(jì)是采用經(jīng)驗(yàn)法，即根據(jù)已經(jīng)試驗(yàn)應(yīng)用的感應(yīng)器進(jìn)行新產(chǎn)品感應(yīng)器設(shè)計(jì),，其結(jié)構(gòu)大同小異,，僅在局部結(jié)構(gòu)上、材料上不斷更新與改進(jìn),，并采用CAD方法,。較進(jìn)步的方法是針對(duì)新產(chǎn)品,，根據(jù)新思路設(shè)計(jì)試驗(yàn)感應(yīng)器，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)改進(jìn)后,，達(dá)到要求后，確定感應(yīng)器的結(jié)構(gòu),。

　　近年來(lái),，隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，更先進(jìn)的感應(yīng)器設(shè)計(jì)方法為計(jì)算機(jī)模擬,，根據(jù)工件技術(shù)要求,，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬軟件，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬加熱,，取得熱與電相關(guān)資料,，進(jìn)行感應(yīng)器設(shè)計(jì)。此方法在一些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)應(yīng)用,，例如：對(duì)軸勁圓角部分加熱的電磁場(chǎng)分布,；管子釬焊感應(yīng)器的多種方案比較；導(dǎo)磁體的效果等,。計(jì)算機(jī)可以任何工件幾何形狀和環(huán)境下進(jìn)行,，模擬過(guò)程表演動(dòng)力學(xué)的全部過(guò)程，具有相當(dāng)精確的數(shù)據(jù),，并能留下記錄,，供今后研究應(yīng)用。

　　感應(yīng)器是一個(gè)工作線圈,，在交變電流通過(guò)線圈時(shí),，具有導(dǎo)線周圍便產(chǎn)生產(chǎn)變磁場(chǎng)。處在磁場(chǎng)內(nèi)的金屬工件,，因電磁感應(yīng)產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì),。當(dāng)金屬工件具有完整的電路時(shí)，就有渦流產(chǎn)生,。此渦流與線圈電流相平行,，方向相反，如下圖：

　　渦流是工件加熱,，結(jié)圈此時(shí)有機(jī)械力作用在工件上,，從電路上講，感應(yīng)器由串聯(lián)的電阻和電感組成,，它必須與電源相匹配,。

　　表面淬火用感應(yīng)器根據(jù)工件要求，能將電磁能量集中在一特定區(qū)域上,，因此,，不同的工件需設(shè)計(jì)不同的感應(yīng)器,。通過(guò)試驗(yàn)與生產(chǎn)實(shí)踐，現(xiàn)在已有一些具體的設(shè)計(jì)原則,，但仍以經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)為主,。計(jì)算模擬已在一些現(xiàn)代感應(yīng)加熱設(shè)備制造廠開(kāi)始應(yīng)用。

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