유도 가열 및 템퍼링 설비

유도 설비에서 전기 전도성 가열 몸체의 열은 교류 전자기장에 의해 내부에 유도된 전류에 의해 방출됩니다.

저항 가열로 가열에 비해 유도 가열의 장점:

1) 전기 에너지를 가열된 본체에 직접 전달하면 전도성 재료를 직접 가열할 수 있습니다. 동시에 제품이 표면에서만 가열되는 간접 작용 설비에 비해 가열 속도가 증가합니다.

2) 전기 에너지를 가열된 본체로 직접 전달하는 데 접촉 장치가 필요하지 않습니다. 진공 및 보호 수단을 사용하는 자동화된 제조 생산 조건에서 편리합니다.

3) 표면효과 현상으로 인해 피가열된 제품의 표면층에서 최대 출력이 방출된다. 따라서 냉각 중 유도 가열은 제품 표면층의 빠른 가열을 보장합니다.이를 통해 상대적으로 점성이 있는 매체로 부품의 높은 표면 경도를 얻을 수 있습니다. 유도 표면 경화는 다른 표면 경화 방법보다 빠르고 경제적입니다.

4) 대부분의 경우 유도 가열은 생산성을 향상시키고 작업 조건을 개선합니다.

유도 가열은 다음 용도로 널리 사용됩니다.

1) 금속의 용해

2) 부품의 열처리

3) 소성 변형 전에 부품 또는 블랭크를 가열하여(단조, 스탬핑, 프레싱)

4) 납땜 및 레이어링

5) 용접 금속

6) 제품의 화학 및 열처리

유도 가열 설비에서 인덕터는 전자기장, 금속 부분으로 연결 맴돌이 전류, 가장 큰 밀도는 가장 많은 양의 열이 방출되는 공작물의 표면층에 떨어집니다. 이 열은 인덕터에 공급되는 전력에 비례하며 가열 시간과 인덕터 전류의 주파수에 따라 달라집니다. 전력, 주파수 및 작동 시간을 적절하게 선택하면 두께가 다른 표면층 또는 공작물의 전체 섹션에서 가열을 수행할 수 있습니다.

유도 가열 설비는 충전 방법과 작동 특성에 따라 간헐적 작동과 연속 작동이 있습니다. 후자는 생산 라인과 자동 공정 라인에 내장될 수 있습니다.

특히 표면 유도 경화는 침탄, 질화 등과 같은 값비싼 표면 경화 작업을 대체합니다.

유도 경화 설비

유도 표면 경화의 목적: 부품의 점성 환경을 유지하면서 표면층의 높은 경도 달성. 이러한 경화를 얻기 위해서는 금속 표층에 의해 유도된 전류에 의해 가공물을 일정 깊이까지 급속히 가열한 후 냉각시킨다.

금속으로의 전류 침투 깊이는 주파수에 따라 다르며, 표면 경화에는 경화층의 다른 두께가 필요합니다.

유도 표면 경화에는 다음과 같은 유형이 있습니다.

1) 동시에

2) 동시 회전

3) 연속 순차

동시 유도 경화 - 경화될 전체 표면을 동시에 가열한 후 표면을 냉각하는 방식으로 인덕터와 쿨러를 결합하는 것이 편리합니다. 응용 프로그램은 발전기의 전력에 의해 제한됩니다. 가열 표면은 200-300cm2를 초과하지 않습니다.

동시-순차 유도 경화 - 가열된 부품의 개별 부품이 동시에 순차적으로 가열된다는 사실을 특징으로 합니다.

연속 연속 유도 경화 -경화 표면의 길이가 긴 경우에 사용되며 인덕터에 대한 부품의 연속 이동 또는 그 반대의 경우 부품의 일부를 가열하는 것으로 구성됩니다. 표면 냉각은 가열을 따릅니다. 별도의 냉각기를 사용하거나 인덕터와 결합하여 사용할 수 있습니다.

실제로 유도 표면 경화라는 아이디어는 유도 경화 기계에 적용됩니다.

특정 부품 또는 부품 그룹, 약간 다른 크기를 처리하도록 설계된 특수 유도 경화 기계 및 모든 부품 처리를 위한 범용 유도 경화 기계가 있습니다.

경화 기계에는 다음 항목이 포함됩니다.

1) 강압 변압기

2) 인덕터

3) 배터리 커패시터

4) 수냉식 시스템

5) 기계 제어 및 관리 요소

유도 경화용 범용 기계에는 부품 고정 장치, 이동, 회전, 인덕터 교체 가능성이 장착되어 있습니다. 경화 인덕터의 설계는 표면 경화 유형과 경화될 표면의 모양에 따라 다릅니다.

표면 경화 유형 및 부품 구성에 따라 다양한 디자인의 경화 인덕터가 사용됩니다.

인덕터 경화 장치

인덕터는 교류 자기장을 생성하는 유도 와이어, 모선, 인덕터를 전원에 연결하기 위한 단자 블록, 물 공급 및 배수를 위한 파이프로 구성됩니다. 단일 및 다중 회전 인덕터는 평평한 표면을 강화하는 데 사용됩니다.

원통형 부품의 외부 표면, 내부 평면 등을 경화시키는 인덕터가 있습니다. 원통형, 루프, 나선형-원통형 및 나선형 평면이 있습니다. 낮은 주파수에서 인덕터는 자기 회로를 포함할 수 있습니다(경우에 따라).

인덕터 경화용 전원 공급 장치

최대 8kHz의 작동 주파수를 제공하는 전기 기계 및 사이리스터 변환기는 중주파 퀀칭 인덕터의 전원 역할을 합니다.150 ~ 8000Hz 범위의 주파수를 얻기 위해 기계 생성기가 사용됩니다. 밸브 제어 컨버터를 사용할 수 있습니다. 더 높은 주파수의 경우 튜브 생성기가 사용됩니다. 주파수 증가 분야에서는 기계 생성기가 사용됩니다. 구조적으로 발전기는 하나의 변환 장치에 구동 모터와 결합됩니다.

150 ~ 500Hz의 주파수에는 기존의 다극 발생기가 사용됩니다. 그들은 고속으로 작동합니다. 로터에 위치한 여기 코일은 링 접점을 통해 공급됩니다.

100 ~ 8000Hz의 주파수의 경우 로터에 권선이없는 인덕터 생성기가 사용됩니다.

기존의 동기식 발전기에서 회전자와 함께 회전하는 여자 권선은 고정자 권선에 교류 플럭스를 생성한 다음 유도 발전기에서 회전자의 회전으로 인해 자기 권선과 관련된 자속의 맥동이 발생합니다. 주파수가 증가된 유도 발전기를 사용하는 이유는 주파수 > 500Hz에서 작동하는 발전기의 설계상의 어려움 때문입니다. 이러한 발전기에서는 다극 고정자와 회전자 권선을 배치하기가 어렵습니다. 드라이브는 비동기 모터에 의해 수행됩니다. 최대 100kW의 전력으로 두 기계는 일반적으로 하나의 하우징에 결합됩니다. 고전력 - 두 가지 경우 유도 가열기 및 냉각 장치는 유도 또는 중앙 전력을 사용하는 기계 발전기에 의해 전력을 공급받을 수 있습니다.

유도 전력은 발전기가 금속 발열체에서 지속적으로 작동하는 단일 장치에 의해 완전히 충전될 때 유용합니다.

중앙 전원 공급 장치 - 주기적으로 작동하는 많은 수의 가열 요소가 있는 경우.이 경우 별도의 가열 장치를 동시에 작동하여 발전기의 설치 전력을 절약할 수 있습니다.

발전기는 일반적으로 최대 200kW의 전력을 제공할 수 있는 자가 여기와 함께 사용됩니다. 이러한 램프는 10-15kV의 양극 전압에서 작동합니다. 수냉식은 10kW 이상의 소산 전력으로 양극 램프를 냉각하는 데 사용됩니다.

전력 정류기는 일반적으로 고전압을 얻기 위해 사용됩니다. 설치로 전달되는 전력. 종종 이러한 수정은 정류기의 출력 전압을 조정하고 고주파 전력을 전달하기 위해 동축 케이블의 안정적인 차폐를 사용하여 이루어집니다. 차폐되지 않은 가열 랙이 있는 경우 원격 제어와 기계적 자동 작동을 사용하여 위험 구역에 사람이 존재하지 않도록 해야 합니다.