設計と製造の方法 誘導加熱および急冷インダクタ?

焼入れインダクタは、渦電流の原理を使用して部品の表面を焼入れし、表面を強化する重要な発熱体です。 表面加熱部品には多くの種類があり、その形状は大きく異なります。 したがって、センサーの設計は異なります。 一般的に、センサーのサイズは、主に誘導コイルの直径、高さ、断面形状、冷却水路、スプレー穴などを考慮し、その設計は次のとおりです。

1.センサーの直径

インダクタの形状は、加熱部分の表面プロファイルに基づいて決定されます。 誘導コイルと部品の間に一定のギャップが必要であり、それはどこでも均一でなければなりません。

外側の円を加熱する場合、センサーの内径Din = D0 + 2a; 内穴を加熱する場合、センサーの外径Dout = D0-2a。 ここで、D0はワークピースの外径または内径、aは1.5つの間のギャップです。 シャフト部は3.5〜1.5mm、ギア部は4.5〜1mm、内穴部は2〜2.5mmを取ります。 中周波の加熱と急冷を行うと、ギャップがわずかに異なります。 通常、軸部は3〜2mm、内穴は3〜XNUMXmmです。

2.センサーの高さ

インダクタの高さは、主に加熱装置の電力P0、ワークピースの直径D、および決定された比電力Pに従って決定されます。

（1）短軸部品の単回加熱の場合、鋭角の過熱を防ぐため、誘導コイルの高さは部品の高さより低くする必要があります。

（2）長いシャフト部分を一度に加熱して局所的に冷却すると、誘導コイルの高さは焼入れゾーンの長さの1.05〜1.2倍になります。

（3）単巻誘導コイルの高さが高すぎると、ワークの表面が不均一に加熱されます。 中間温度は両側の温度よりはるかに高いです。 周波数が高いほどわかりやすくなるため、代わりにダブルターンまたはマルチターンの誘導コイルが使用されます。

3.誘導コイルの断面形状

誘導コイルは、円形、正方形、長方形、プレートタイプ（外部溶接された冷却水パイプ）など、多くの断面形状を持っています。急冷領域が同じ場合、長方形断面の誘導コイルへの曲げが最も多くなります。経済的で、熱透過層は均一で丸いです。 断面は最悪ですが、曲がりやすいです。 選択した材料は主に真ちゅう管または銅管で、高周波誘導コイルの肉厚は0.5mm、中間周波数誘導コイルは1.5mmです。

4.冷却水路とスプレー穴

渦電流の損失により発熱することを考慮すると、各部品を水で冷却する必要があります。 銅パイプは水で直接冷却できます。 銅板製造部品は、サンドイッチまたは外部溶接された銅パイプにして、冷却水回路を形成することができます。 高周波連続または同時加熱は自己冷却を採用スプレー冷却中、誘導コイルの水噴霧穴の直径は通常0.8〜1.0mm、中周波加熱は1〜2mmです。 連続加熱・急冷誘導コイルの水噴射口の角度は35°〜45°、穴の距離は3〜5mmです。 同時に、加熱および急冷スプレー穴は千鳥配列で配置する必要があり、穴の間隔は均等に配置する必要があります。 一般に、スプレー圧力と入口圧力が要件を確実に満たすように、スプレー穴の総面積は入口パイプの面積よりも小さくする必要があります。

内孔加熱の環状効果を解決するために、フェライト（高周波硬化）またはケイ素鋼（中周波硬化）シートを誘導コイルにクランプして、ゲート型の磁石を作ることができることに注意する必要があります。電流は磁石の隙間（誘導コイルの外層）に沿って流れます。 硬化してはならない部分が加熱されないようにするために、スチールリングまたは軟磁性材料を使用して磁気短絡リングシールドを作成することができます。 さらに、誘導加熱中は、局所的な過熱を防ぐために、鋭い角の近くの誘導コイル間のギャップを適切に増やす必要があります。