數(shù)字高頻感應(yīng)加熱設(shè)備,超聲波塑焊機,自動高頻熱合機 雙頻感應(yīng)加熱

因此，一些學(xué)者提出了齒輪優(yōu)選電流頻率選取公式，經(jīng)過幾次改正，形成了下式：                

   f≈250/m2

       式中f——電流頻率，KHZ；

              m——齒輪的模數(shù)。

表1 不同模數(shù)齒輪加熱的優(yōu)選頻率

加熱時間與齒輪模數(shù)也有密切關(guān)系，加熱時間應(yīng)盡可能接近下式。                

    T≈m2/4

        式中T——加熱時間，s；

               m——齒的模數(shù)。

由此可見，單頻感應(yīng)加熱無法滿足齒輪模數(shù)的變化，加工不同模數(shù)齒輪時極不方便。而雙頻感應(yīng)加熱可以針對不同模數(shù)齒輪調(diào)整加熱頻率和功率，使用更加靈活方便。

雙頻感應(yīng)加熱設(shè)備，中頻輸出頻率為10KHZ，高頻輸出頻率為120~150KHZ，加熱不同模數(shù)齒輪時，通過調(diào)整中頻輸出功率和高頻輸出功率的占比大小，來匹配齒輪模數(shù)的大小，高頻輸出功率隨齒輪模數(shù)的增加而減小?；緷M足小模數(shù)齒輪的表面熱處理加工。

    同時，使用ANSYS軟件進行熱仿，能夠很好地匹配輸出功率及頻率。

齒輪雙頻加熱-感應(yīng)雙頻渦流

不同熱處理工藝比較

比較滲碳淬火、單頻感應(yīng)淬火和同步雙頻感應(yīng)淬火三種常用的熱處理工藝。

氣體滲碳法是將工件放入密閉的滲碳爐內(nèi)，使工件在920℃高溫的滲碳氣氛中滲碳，然后再進行淬火處理。滲碳淬火熱處理時間相對較長，故其變形量相對較大，高頻熱處理，成本較高，且不適用于局部淬火，靈活性差。

圖7 滲碳爐

單頻感應(yīng)淬火即為普通感應(yīng)淬火，變形量小，加熱效率高，適合局部淬火，但對于表面凹凸的仿形工件，加熱不均勻，無法得到均勻的硬化層。

圖8 齒輪單頻淬火

圖9 齒輪雙頻加熱

同步雙頻感應(yīng)淬火是在工件表面同時感應(yīng)雙頻渦流，高頻熱處理爐，加熱到淬火溫度，然后急速冷卻，獲得所需性能。同步雙頻適用范圍比單頻淬火更廣，變形量小，加熱時間極短，生產(chǎn)效率高，適合局部淬火和仿形淬火，適合批量化、流水化作業(yè)。

國外公司試驗參數(shù)

試驗齒輪為圓柱齒輪m=2，高頻淬火熱處理，Z=36，全齒高4.7mm，齒寬20mm。

表2 齒輪三種不同的試驗工藝參數(shù)

單頻率感應(yīng)加熱的困惑

　　眾所周知，與其他傳統(tǒng)的熱處理方式相比，感應(yīng)加熱淬火具有工件表面硬度高、脆性低、疲勞強度高、工件表面質(zhì)量好（不易氧化脫碳）、變形小，以及加熱溫度、淬硬層深度等參數(shù)容易控制等特點。然而對于類似齒輪這樣具有凹凸表面的結(jié)構(gòu)的工件而言，高頻熱處理（淬火），常規(guī)的單頻感應(yīng)加熱技術(shù)就無法實現(xiàn)令人滿意的處理效果。由于齒輪存在凸面和凹面，采用高頻感應(yīng)加熱進行齒輪表面淬火（見下圖），感應(yīng)電流所產(chǎn)生的熱量迅速傳導(dǎo)，齒頂?shù)玫酵耆不?，但是齒根硬化不足。此外，這種處理方法還容易在齒根面上增加殘留應(yīng)力，導(dǎo)致斷裂發(fā)生。

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