O enfriamento por indución é un proceso de enfriamento que utiliza o efecto térmico xerado pola corrente de indución que atravesa a forxa para quentar a superficie e a parte local da forxa ata a temperatura de enfriamento, seguido dun arrefriamento rápido. Durante o enfriamento, a forxa colócase nun sensor de posición de cobre e conéctase a unha corrente alterna de frecuencia fixa para xerar indución electromagnética, o que dá lugar a unha corrente inducida na superficie da forxa que é oposta á corrente na bobina de indución. O bucle pechado formado por esta corrente inducida ao longo da superficie da forxa chámase corrente de Foucault. Baixo a acción da corrente de Foucault e a resistencia da propia forxa, a enerxía eléctrica convértese en enerxía térmica na superficie da forxa, o que fai que a superficie se quente rapidamente ata o desbordamento de extinción, despois de que a forxa sexa inmediata e rápida. arrefriado para conseguir o propósito de extinción da superficie.
A razón pola que as correntes de Foucault poden conseguir quentamento superficial está determinada polas características de distribución da corrente alterna nun condutor. Estas características inclúen:
- Efecto da pel:
Cando a corrente continua (CC) atravesa un condutor, a densidade de corrente é uniforme en toda a sección transversal do condutor. Non obstante, cando pasa corrente alterna (CA), a distribución de corrente a través da sección transversal do condutor é desigual. A densidade de corrente é maior na superficie do condutor e máis baixa no centro, e a densidade de corrente diminúe exponencialmente dende a superficie ata o centro. Este fenómeno coñécese como efecto cutáneo da AC. Canto maior sexa a frecuencia da CA, máis pronunciado será o efecto cutáneo. O quecemento por indución utiliza esta característica para conseguir o efecto desexado.
- Efecto de proximidade:
Cando dous condutores adxacentes pasan pola corrente, se a dirección da corrente é a mesma, o potencial de retroceso inducido no lado adxacente dos dous condutores é o maior debido á interacción dos campos magnéticos alternos xerados por eles, e a corrente é impulsada a o lado exterior do condutor. Pola contra, cando a dirección da corrente é oposta, a corrente lévase ao lado adxacente dos dous condutores, é dicir, ao fluxo interior, este fenómeno chámase efecto de proximidade.
Durante o quecemento por indución, a corrente inducida na forxa está sempre na dirección oposta á corrente no anel de indución, polo que a corrente no anel de indución concéntrase no fluxo interior e a corrente na forxa quente situada no anel de indución. concéntrase na superficie, que é o resultado do efecto de proximidade e do efecto pel superposto.
Baixo a acción do efecto de proximidade, a distribución da corrente inducida na superficie da forxa é uniforme só cando a brecha entre a bobina de indución e a forxa é igual. Polo tanto, a forxa debe ser rotada continuamente durante o proceso de quentamento por indución para eliminar ou reducir a irregularidade de calefacción causada pola brecha desigual, para obter unha capa de quecemento uniforme.
Ademais, debido ao efecto de proximidade, a forma da área quentada na forxa é sempre semellante á forma da bobina de indución. Polo tanto, ao facer a bobina de indución, é necesario que a súa forma sexa semellante á forma da zona de quecemento da forxa, para conseguir un mellor efecto de quecemento.
- Efecto de circulación:
Cando a corrente alterna pasa por un condutor en forma de anel ou helicoidal, debido á acción do campo magnético alterno, a densidade de corrente na superficie exterior do condutor diminúe debido ao aumento da forza electromotriz posterior autoindutiva, mentres que a superficie interna do o anel alcanza a maior densidade de corrente. Este fenómeno coñécese como efecto circulación.
O efecto de circulación pode mellorar a eficiencia e velocidade do quecemento ao quentar a superficie exterior dunha peza forxada. Non obstante, é desvantaxoso quentar os buratos interiores, xa que o efecto de circulación fai que a corrente no indutor se afaste da superficie da peza forxada, o que leva a unha eficiencia de calefacción significativamente reducida e unha velocidade de quecemento máis lenta. Polo tanto, é necesario instalar materiais magnéticos con alta permeabilidade no indutor para mellorar a eficiencia de calefacción.
Canto maior sexa a relación entre a altura axial do indutor e o diámetro do anel, máis pronunciado será o efecto de circulación. Polo tanto, a sección transversal do indutor é mellor facer rectangular; unha forma rectangular é mellor que un cadrado, e unha forma circular é a peor e debe evitarse na medida do posible.
- Efecto de ángulo nítido:
Cando as partes saíntes con esquinas afiadas, bordos e pequenos raios de curvatura se quentan no sensor, aínda que a brecha entre o sensor e a forxa sexa igual, a densidade da liña do campo magnético a través das esquinas afiadas e as partes saíntes da forxa é maior. , a densidade de corrente inducida é maior, a velocidade de quecemento é rápida e a calor concéntrase, o que fará que estas pezas se sobrequenten e mesmo se queimen. Este fenómeno chámase efecto de ángulo agudo.
Para evitar o efecto de ángulo agudo, ao deseñar o sensor, a brecha entre o sensor e o ángulo agudo ou a parte convexa da forxa debe aumentarse adecuadamente para reducir a concentración da liña de forza magnética alí, de modo que a velocidade de quecemento e temperatura da forxa en todas partes sexan o máis uniformes posible. As esquinas afiadas e as partes saíntes da forxa tamén se poden cambiar por esquinas dos pés ou chafráns, para conseguir o mesmo efecto.
Para calquera información adicional, anímovos a visitar o noso sitio web en
Se isto parece interesante ou queres obter máis información, faríame saber a túa dispoñibilidade para que poidamos organizar unha hora adecuada para conectarnos para compartir máis información? Non dubides en enviar un correo electrónico adella@welongchina.com.
Grazas de antemán.
Hora de publicación: 24-Xul-2024
