Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Крупицкий В.А. -> "Основы термической обработки" -> 38

Основы термической обработки - Крупицкий В.А.

Крупицкий В.А. Основы термической обработки — Лениздат, 1959. — 121 c.
Скачать (прямая ссылка): osnovitermicheskoyobrabotki1959.djvu
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 69 >> Следующая

68
осуществляется практически следующим образом. Изделие, подлежащее нагреву, помещают внутри спирали, изготовленной из медной трубки (рис. 73). Эта спираль называется индуктором. Через индуктор пропускают ток высокой частоты большой силы (в несколько сот или тысяч ампер). Этот ток создает вокруг изделия мощное переменное магнитное поле. Так как это поле переменное, то изделие будет перемагничиваться много раз в секунду. В результате в нагреваемом изделии возникнут короткозамкнутые токи, которые называют вихревыми токами. Вследствие поверхностного эффекта, который был описан выше, они сосредоточиваются в поверхностном слое изделия и нагревают его на определенную глубину.
Продолжительность нагрева изделия токами высокой частоты весьма мала, — она исчисляется секундами. Таким образом, нагрев изделия осуществляется электрическими токами, находящимися в самом изделии. Индуктор служит лишь для того, чтобы возбудить эти токи внутри изделия. После нагрева изделия до необходимой температуры и глубины ток выключается, и нагретое изделие интенсивно охлаждается струей жидкости (обычно воды). Охлаждающая струя подается большей частью через отверстия 1, расположенные на внутренней стенке индуктора (рис. 74). По окончании охлаждения подача воды автоматически прекращается. Существуют и другие способы охлаждения нагретого изделия. Сам индуктор в процессе работы не нагревается, так как он интенсивно охлаждается циркулирующей внутри его водой.
Для преобразования переменного промышленного тока в ток высокой или повышенной частоты применяются высокочастотные установки в основном двух типов: с машинным или с ламповым генератором. Основные элементы высокочастотной установки с машинным генератором схематично показаны на рис. 75. Изделие 1 помещается в индуктор 2, к которому поступает ток от машинного генератора 3. Вращение генератора производится электродвигателем 4. Трансформатор 5 понижает напряжение, а конденсаторы 6 увеличивают силу тока в индукторе и улучшают работу генератора. Установки с машинными генераторами обычно создают ток частотой от 500 до 12000 периодов в секунду. Они используются для поверхностной закалки крупных изделий на глубину более 2 мм. Установки с ламповыми генераторами позволяют получать токи частотой свыше 100000 периодов в секунду. Они применяются для поверхностной закалки мелких изделий на глубину 1-2 мм. Имеется несколько способов нагрева изделий токами высокой частоты. При закалке мелких изделий применяется метод одновременного нагрева изделия. В этом случае вся поверхность изделия, подлежащая закалке, находится в зоне действия индуктора и нагревается одновременно. По окончании нагрева вся закаливаемая поверхность одновременно охлаждается. Этот способ обеспечивает высокую производительность закалки, но его применение ограничивается мощностью генератора. Если поверхность изделия, подлежащая высокочастотному нагреву, очень велика (1000 см и более), то целесообразно производить нагрев непрерывно-последовательным методом, схема которого приведена на рис. 76. Изделие 1 перемещается в индукторе 2, или, наоборот, индуктор движется вдоль изделия с небольшой скоростью (3 - 30 мм/сек). Вся поверхность изделия постепенно проходит через зону действия индуктора, нагревается и, попадая под охлаждающую струю воды 3, закаливается. Температура нагрева и глубина закаливаемого слоя устанавливаются опытным путем и регулируются скоростью движения изделия или индуктора, а также мощностью установки. Очевидно, что чем меньше время нахождения изделия в магнитном поле индуктора, тем меньше оно прогревается. Например, при закалке током частотой более 100 000 гц на глубину 1 мм изделие перемещают со скоростью около 10 мм/сек, а на глубину в 2 мм - со скоростью около 5 мм/сек.
Рис.74. Индуктор с отверстиями для подачи воды.
69
Выбор индуктора. Основной рабочей частью высокочастотной установки является индуктор. Для каждого типа изделий изготовляется специальный индуктор, форма которого должна соответствовать форме закаливаемого изделия. Поэтому индукторы могут иметь самую разнообразную форму. Индукторы могут состоять из одного витка, охватывающего нагреваемое изделие (см. рис. 74); такой индуктор называют одновитковым. Бывают также много витковые индукторы (см. рис. 73). Правильный выбор формы и размеров индуктора определяет в основном экономичность и качество высокочастотного нагрева. Новатор термист - высокочастотник П. Н. Вялых предложил индуктор особой формы (рис. 77), позволяющий производить поверхностную закалку шестерен с двойным зубом за один нагрев. Как видно из этого рисунка, индуктор имеет три витка. Для нагрева боковых зубьев используются два витка, а для нагрева торцевого зуба - один виток. Индуктор изготовлен из трубки диаметром 8 мм. Продолжительность нагрева шестерни описанным индуктором составляет 5-6 сек. Раньше при закалке такой шестерни производили два нагрева двумя индукторами: вначале нагревали боковые зубья, а затем меняли индуктор и нагревали зубья, расположенные с торца. Применение индуктора рациональной конструкции не только повысило производительность труда, но и привело к более качественной термической обработке изделия. Двойной двухвитковый индуктор конструкции П. Н. Вялых приведен на рис. 78. Индуктор представляет собой два соединенных трубкой двухвитковых индуктора общей высотой 175 мм. Чтобы продольная трубка не участвовала в нагреве, она отводится в сторону примерно на 25—26 мм. Индуктор позволяет нагревать одновременно два пояска вала (рис. 79). Ранее эта операция производилась за два нагрева.
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 69 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed