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Wie berechnet man die Leistung eines Induktionsheizofens?

Wie berechnet man die Leistung eines Induktionsheizofens?

Im Allgemeinen wird die empirische Methode verwendet, um die erforderliche Leistungsdichte des zu schätzen Induktionsheizofen. Die erforderliche Leistungsdichte unterschiedlicher Härteschichttiefen für Werkstücke aus Kohlenstoffstahl bei unterschiedlichen Frequenzen ist in Tabelle 2-16 dargestellt. Die Leistung des Energieversorgungsgerätes ist abhängig vom Leistungsdichtewert (P) berechnet in kW/cm² auf der Werkstückoberfläche und der primären Heizfläche A in cm². Die Wahl der Leistungsdichte hängt von der Heizfläche und deren löschtechnischen Bedingungen ab. Je niedriger die Stromfrequenz, je kleiner der Bauteildurchmesser und je geringer die erforderliche Härteschichttiefe, desto größer sollte die erforderliche Leistungsdichte sein. Tabelle 2-16 ist der empfohlene Eingangsleistungsdichtewert. Bei Verwendung von Hochfrequenz- und Super-Audio-Leistung beträgt P normalerweise 0.6 ~ 2.0 kW/cm². Bei Verwendung einer Zwischenfrequenz-Stromversorgung beträgt P normalerweise 0.8 ~ 2.5 kW/cm². Tiefgehärtete Schichttiefe 2-16 gehärtete Schicht aus Kohlenstoffstahl, die bei verschiedenen Frequenzen und Leistungsdichtegraden erhalten wird.

Tabelle 2-16 Gehärtete Schichttiefe von Kohlenstoffstahl bei verschiedenen Frequenzen und Leistungsdichten

Frequenz

/kHz

Ausgehärtete Schichttiefe Geringe Leistungsdichte Hohe Leistungsdichte
mm in kW/cm2 kW/Zoll2 kW/cm2 kW/Zoll2
450 0.4 – 1.1 0.015 -0.045 1. 1 7 1.86 12
1.1-2.3 0.045-0.090 0.46 3 1.24 8
10 1.5-2.3 0.060 – 0.090 1.24 8 2.32 15
2.3-4.0 0.090-0.160 0.77 5 2 13
3 2.3 -3.0 0.090-0.120 1.55 10 2.6 17
4.0-5.1 0.160-0.200 0.77 5 2.17 14
1 5.1 0.200 -0.280 0.77 5 1. 86 12
6.1 – 8.9 0.280-0.350 0.77 5 1. 86 12
Zahnradabschreckung entlang des Zahnprofils① 0.4-1.1 0.015 -0.045 2.32 15 3. 87 25

 

① Zahnprofil entlang Abschrecken, in. 3 – 10kHz vorgeschlagen, eine aktuelle Frequenz der niedrigen Leistungsdichte zu verwenden.

Derselbe Härteschichttiefenwert kann mit unterschiedlichen Leistungsdichten und unterschiedlichen Aufheizzeiten erreicht werden.

Höhere Leistungsdichte und kürzere Aufheizzeit sind für niedrigere Stromfrequenzen geeignet; niedrigere Leistungsdichte und längere Erwärmungszeit sind für höhere Frequenzen geeignet. Ersteres erwärmt die Oberfläche des Werkstücks und leitet weniger Wärme zum Mittelteil, und der thermische Wirkungsgrad ist höher; während die letztere Wärmeleitung verbessert wird und der thermische Wirkungsgrad geringer ist. Unter dem Gesichtspunkt der Energieeinsparung und dass die Übergangszone der gehärteten Schicht des Werkstücks nicht zu dick sein sollte, sollte die Erwärmungszeit des oberflächengehärteten Werkstücks vorzugsweise 10 s nicht überschreiten, und sie sollte 15 s nicht überschreiten, wenn sie etwas länger ist, außer spezielle Anforderungen.

Viele moderne Induktionshärtemaschinen sind mit Energiemonitoren ausgestattet, um die Tiefe der gehärteten Schicht des abgeschreckten Werkstücks in kw · S zu kontrollieren. Stellen Sie daher entsprechend dem erforderlichen kW · s-Wert zuerst die Heizzeit s ein und verwenden Sie dann (kW · s) /s, um den erforderlichen kW-Wert zu finden, um den erforderlichen Nennleistungswert der Stromversorgung des Induktionsheizofens auszuwählen (auf der Energie kW·s überwachen, sein kW ist im Allgemeinen die Oszillationsleistung).