Термическая обработка в машиностроении: Справочник

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу Термическая обработка в машиностроении: Справочник

Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .

Страницы: 1 2 3... 237 238 239 240 241 242 243... 759 760 761

	 электромагнитной индукции возбуждает в их поверхностных слоях электродви­жущую силу. Объект нагрева является электропроводным, поэтому индуктиро­ванная ЭДС вызывает в ием переменный ток той же частоты, что и ток индуктора. Направление токов, циркулирующих в индукторе и возбуждаемых в металличе­ском теле, показано иа рис. 2, 6 стрелками. Тепловое действие индуктированного электрического тока вызывает нагрев части детали, находящейся в зоне действия переменного магнитного поля индук­тора. Таким образом, основным отличием индукционного нагрева от нагрева в печах является выделение теплоты непосредственно в зонах детали, подвергаемых воздействию переменного магнитного поля и электрического тока. Это обусловли­вает высокую скорость нагрева и возможность осуществлять местный зональный нагрев. При нагреве же в цечах или ваннах теплота в обрабатываемую деталь пере­дается за счет лучеиспускания и конвекции, поэтому скорость нагрева сильно ограничивается условиями теплопередачи из внешней среды в металл и теплопро­водностью внутри последнего. Систему индуктор — нагреваемая деталь можно рассматривать как электри­ческий трансформатор, первичной обмоткой которого является индуктор, а вто­ричной — контур тока в металлическом объекте нагрева. В этой системе во время нагрева происходит бесконтактная передача электрической энергии из первичной цепи — индуктора во вторичную цепь — нагреваемое изделие, где электрическая энергия преобразуется в тепловую. В теории индукционного нагрева [3, 14, 21 ] доказывается, что ток индуктора 1« и мощность, выделяемая в нагреваемой детали, РА связаны соотношением Где ^1 — коэффициент, зависящий от размеров индуктора и нагреваемой детали, а следовательно, и от зазора между индуктором и деталью; р, ¡1 — соответственно удельное сопротивление (в Ом-см) и магнитная проницаемость (в Гс/Э) материала объекта нагрева; / —- частота тока, Гц. Таким образом, при прочих равных условиях (одинаковые размеры деталей и индуктора, неизменный ток индуктора), мощность, развиваемая в нагреваемом изделии, пропорциональна корню квадратному из частоты тока. Повышение частоты тока позволяет концентрировать в небольшом объеме нагреваемой детали значительную мощность (до 3—5 кВт/см3) и тем самым выполнять индукционный нагрев с большой скоростью — до 300—500° С/с. Поверхностный эффект. При переменном токе плотность тока в сечении проводника не одинакова. Ток протекает преимущественно по поверхностным слоям проводника, и при достаточно высоких частотах плотность тока в сердце­вине его ничтожно 'Л1ла. Для упрощения количественного учета поверхностного эффекта вводят поня­тие об эквивалентной глубине проникновения тока. Считают, что ток протекает по поверхности проводника только в слое, равном глубине проникновения, и имеет на этой глубине равномерную плотность, а в более глубоких слоях изделия ток отсутствует. Величину эквивалентной глубины проникновения тока определяют из усло­вия, что выделение тепловой энергии тока одинаково как в случае действитель­ного, так и условного распределения тока. Глубину проникновения тока (в см) подсчитывают по формуле (3) В табл. I приведены значения глубины проникновения для меди и стали 45 при комнатной и надкритической температурах. В технической литературе часто глубину проникновения тока в сталь при комнатной температуре называют «холодной», а в сталь, нагретую до надкритиче­ских температур, «горячей». 245 rss Карта

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу