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高頻淬火和中頻淬火有什么相同與不同

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高頻淬火和中頻淬火的同與不同

1、高頻淬火淬硬層淺(1.5~2mm)、硬度高、工件不易氧化、變形小、淬火質量好、生產效率高,適用于摩擦條件下工作的零件,如一般較小的齒輪、軸類(所用材料為45號鋼40Cr);

2、中頻淬火淬硬層較深(3~5mm),適用于承受扭曲、壓力負荷的零件,如曲軸、大齒輪、磨床主軸等(所用材料為45號鋼、40Cr、9Mn2V和球墨高頻的淬火,可以短時間的表層淬硬!晶體組織很細!結構變形小。
中頻表面應力比高頻的要小
50HZ叫工頻,加熱深度5-10
1000-10000HZ叫中頻
10000HZ以上叫高頻
“高頻淬火”與“中頻淬火”在原理上是一樣的。利用高頻率(或中頻率、工頻)的感應電流,使鋼件表面迅速加熱,隨后立即冷卻的一種方法。其原理是:當在一個導體線圈中通過一定頻率的交流電時,線圈內外將會產生一個頻率相同的交流磁場,如果把工件放在線圈內,工件就會感應出交變電流,并使工件加熱。感應電流在工件中的分布是不均勻的,電流密度在表面最大,這種現象成為“表面效應”。感應電流透入工件表面的深度主要取決于電流頻率(周/秒),頻率愈高,電流透入深度愈淺,則淬硬層愈薄,所以,可選用不同的頻率來達到不同深度的淬硬層。
根據所用電流頻率不同,感應加熱可分為:高頻感應加熱(20000~1000000周/秒)、中頻感應加熱(5000~10000周/秒)和工頻感應加熱(50周/秒)。
感應加熱表面淬火,是利用電磁感應、集膚效應、渦流和電阻熱等電磁原理,使工件表層快速加熱,并快速冷卻的熱處理工藝。
感應加熱表面淬火時,將工件放在銅管制成的感應器內,當一定頻率的交流電通過感應器時,處于交變磁場中的工件產生感應電流,由于集膚效應和渦流的作用,工件表層的高密度交流電產生的電阻熱,迅速加熱工件表層,很快達到淬火溫度,隨即噴水冷卻,工件表層被淬硬感應加熱時,工件截面上感應電流的分布狀態與電流頻率有關。電流頻率愈高,集膚效應愈強,感應電流集中的表層就愈薄,這樣加熱層深度與淬硬層深度也就愈薄。因此,可通過調節電流頻率來獲得不同的淬硬層深度。
感應加熱速度極快,只需幾秒或十幾秒。淬火層馬氏體組織細小,機械性能好。工件表面不易氧化脫碳,變形也小,而且淬硬層深度易控制,質量穩定,操作簡單,特別適合大批量生產。常用于中碳鋼或中碳低合金鋼工件,例如45、40Cr、40MnB等。也可用于高碳工具鋼或鑄鐵件,一般零件淬硬層深度約為半徑的1/10時,即可得到強度、耐疲勞性和韌性的良好配合。
感應加熱種類及應用范圍
高頻感應加熱 200~1000kHz 0.5~2.5 主要用于要求淬硬層較薄的中、小模數齒輪和中、小尺寸軸類零件。
中頻感應加熱 2500~8000Hz 2~10 較大尺寸的軸和大中模數齒輪
工頻感應加熱 50Hz 10~20 較大直徑零件穿透加熱,大直徑零件如軋輥、火車車輪的表面淬。



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