金属热处理:感应加热热处理的分类与原理
金属热处理厂家用感应电流使工件局部加热的表面热处理工艺。这种热处理工艺常用於表面淬火?也可用於局部退火或回火?有时也用於整体淬火和回火。20世纪30年代初?美国?苏联先后开始应用感应加热方法对零件进行表面淬火。随著工业的发展?感应加热热处理技术不断改进?应用范围也不断扩大。
分类 根据交变电流的频率高低?可将感应加热热处理分为超高频、高频、超音频、中频、工频 5类。
①超高频感应加热热处理所用的电流频率高达27兆赫，加热层极薄，仅约0.15毫米?可用於圆盘锯等形状复杂工件的薄层表面淬火。
②高频感应加热热处理所用的电流频率通常为200～300千赫，加热层深度为0.5～2毫米，可用於齿轮?汽缸套?凸轮?轴等零件的表面淬火。
③超音频感应加热热处理所用的电流频率一般为20～30千赫，用超音频感应电流对小模数齿轮加热，加热层大致沿齿廓分布?粹火后使用性能较好。
④中频感应加热热处理所用的电流频率一般为2.5～10千赫，加热层深度为2～8毫米，多用於大模数齿轮?直径较大的轴类和冷轧辊等工件的表面淬火。
⑤工频感应加热热处理所用的电流频率为50～60赫，加热层深度为10～15毫米，可用於大型工件的表面淬火。
基本原理
金属热处理厂家将工件放入感应器(线圈)内当感应器中通入一定频率的交变电流时?周围即?生交变磁场。交变磁场的电磁感应作用使工件内?生封闭的感应电流──涡流。感应电流在工件截面上的分布很不均匀，工件表层电流密度很高?向内逐渐减小(图2 沿工件截面的电流密度分布 )?这种现象称为集肤效应。工件表层高密度电流的电能转变为热能，使表层的温度?N高?即实现表面加热。电流频率越高?工件表层与内部的电流密度差则越大热层越薄。在加热层温度超过钢的临界点温度后迅速冷却?即可实现表面淬火。
