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郑州高氏电磁感应加热设备有限公司

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把零件表面(全部或者局部)加热和冷却来改变零件表面性能的热处理方法称为表面热处理。常用的表面加热方法有感应加热、火焰加热、激光加热、电子束加热、电接触加热、浴池加热等等。机械工业各行业通过表面热处理可获得满足设计要求厚度的改性层。利用表面加热淬火而得到表面硬化层后,零件的心部仍可保持原来的显微组织和性能不变,从而达到提高疲劳强度、提高耐磨性并保持心部韧性的优良综合性能。表面热处理可节省能耗并减少淬火畸形。在现在工业生产过程中,每个厂家都会青睐于安全可靠,操作便捷,经济耐用的加热设备,下面我们为您推荐感应加热、激光加热、电子束加热这三种热处理方法。为您今后的生产需要做个参考。

一、感应加热最常用的表面加热淬火方法,具有工艺简单、工件变形小、生产效率高、节能环保环境污染小、工艺过程容易实现机械化和自动化等优点。感应加热的主要依据是:电磁感应,“集肤效应”呵呵热传导三项基本原理。加热外表面对环状效应是有利的,而加热平面与内孔时,它却会使感应器的电效率显著降低。为提高平面和内孔感应器的效率,常需设设置导磁体,以改变磁场强度的分布,迫使电流接近于零件所需加热表面。感应加热器通过高频电流,工件温度开始升高前的瞬间,涡流强度自工件表面向纵深的变化是按冷态特性分布的。这种涡流不断性内部渗透的方式是感应加热所独有的,在快速加热条件下,即使向零件输入功率较大时表层也不会过热。因此,在机械工业领域选择电流频率时考虑工件直径、合理的淬火层深度和电流频率。


二、激光热处理具有高度的单色性、相干性、方向性和亮度,是一种聚焦性好、功率密度高、易于控制、能在大气中远距离传输的热源。激光在传输过程中是高度准直的,能够远距离的传输而不显著扩束并能聚焦于一个小的光斑内。激光束的发散角可以小到几个毫弧度,光束基本上是平行的。大功率激光器发射出的光束通过聚焦能获得很高的能量密度和功率密度。激光束辐射到材料表面时,与材料的相互作用互分为几个阶段:激光被材料吸收变为能量、表层材料受热升温、发生固态相变或融化、辐射移去后材料冷却。根据激光辐射材料表面时的功率密度、辐射时间及方式不同,激光热处理包括激光相变硬化、融化快速凝固硬化、表面合金化和熔覆等。激光热处理的特点如下:


1.能快速加热并快速冷却,激光加热金属时,主要是通过电子和金属材料表面的电子和声子的相互作用,吸收激光的能量。


2.可控制精确地局部表面加热,通过导光系统,激光束可以一定 尺寸的束班精确地照射到工件的很小的局部表面,并且加热区与基本的过渡层很窄,基本上不影响处理区以外基本组织和性能。特别适用于形状复杂、体积大、精加工后不易采用其他的方法强化零件,如拐角、沟槽、不通孔底部等区域的热处理。


3.输入的热量少,工件处理后的畸变微小。


4.能精确控制加工条件,可以实现在线加工,也易于与计算机连接,实现自动化操作。

 

三、电子束加热与激光加热的区别在于它是在真空室内进行,电子束的最大功率可达到10000000000W/c㎡,如此高的功率密度作用于金属表面。可在短时间内将金属融化。因此,电子束加热表面热处理与激光表面热处理一样,具有很快的加热和冷却速度,淬火可获得超细晶粒化组织,也可进行表面合金化或熔覆。