高頻淬火

詞語解釋

感應加熱頻率的選擇：根據熱處理技術要求及加熱深度的要求選擇頻率，頻率越高加熱的深度越淺。

高頻(10KHZ以上)加熱的深度為0.5-2.5mm，一般用於中小型零件的加熱，如小模數齒輪及中小軸類零件等。

中頻(1~10KHZ)加熱深度為2-10mm，一般用於直徑大的軸類和大中模數的齒輪加熱。

工頻(50HZ)加熱淬硬層深度為10-20mm，一般用於較大尺寸零件的透熱，大直徑零件（直徑&Oslash：300mm以上，如軋輥等）的表面淬火。

感應加熱淬火表層淬硬層的深度，取決於交流電的頻率，一般是頻率高加熱深度淺，淬硬層深度也就淺。頻率f與加熱深度δ的關係，有如下經驗公式：δ=20/√f(20°C)；δ=500/√f(800°C)。

式中：f為頻率，單位為Hz；δ為加熱深度，單位為毫米（mm）。

感應加熱表面淬火具有表面質量好，脆性小，淬火表面不易氧化脫碳，變形小等優點，所以感應加熱設備在金屬表面熱處理中得到了廣泛套用。

感應加熱設備是產生特定頻率感應電流，進行感應加熱及表面淬火處理的設備。

將工件放在用空心銅管繞成的感應器內，通入中頻或高頻交流電後，在工件表面形成同頻率的的感應電流，將零件表面或局部迅速加熱（幾秒鐘內即可升溫800～1000℃，心部仍接近室溫）若干秒鐘後迅速立即噴(浸)水冷卻（或噴浸油冷卻)完成浸火工作，使工件表面或局部達到相應的硬度要求。

感應加熱表面淬火（高頻、中頻、工頻），火焰加熱表面淬火，電接觸加熱表面淬火，電解液加熱表面淬火，雷射加熱表面淬火，電子束加熱表面淬火。

快速加熱與立即淬火冷卻相結合。

通過快速加熱使待加工鋼件表面達到淬火溫度，不等熱量傳到中心即迅速冷卻，僅使表層淬硬為馬氏體，中心仍為未淬火的原來塑性、韌性較好的退火（或正火及調質）組織。

室溫時感應電流流入工件表層的深度δ（mm）與電流頻率f（HZ）的關係為頻率升高，電流透入深度降低，淬透層降低。

常用的電流頻率有：

1、高頻加熱：100～500KHZ，常用200～300KHZ，為電子管式高頻加熱，淬硬層深為0.5～2.5mm，適於中小型零件。

2、中頻加熱：電流頻率為500～10000HZ，常用2500～8000HZ，電源設備為機械式中頻加熱裝置或可控矽中頻發生器。淬硬層深度2～10 mm。適於較大直徑的軸類、中大齒輪等。

陽壓/kV	陽流/A	柵流/A	加熱時間/s	冷卻介質	淬硬層深度/mm	硬度/HRC	脫碳層深度/mm
11	3	0.6	8	自來水浸淬	3.4-3.9	54	0.15