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视频作者：郑州领诚电子技术有限公司
汽车半轴局部感应加热感应器的类型
等直径变匝距感应器 当变截面圆柱体毛坯加热时，例如带台阶的变径毛坯，在同一加热时间内，必须保证在各个区段上析出不同的能量，能量也就是单位长度上的功率与直径区段相对应。这一点靠各区段上磁场强度的相应分布便可做到，为此感应器应做成变匝距的。直径的区段上的匝距而磁场强度。为此要确定各个区段上的单位功率， 平均单位功率和平均单位匝数，感应器的分段长度。
以上这种变截面圆柱体毛坯加热，感应器设计为变匝距，优点是感应器可做成等直径，不必仿型。
缺点是感应器设计制作较复杂，对于相对较细的直径来说感应加热的效率偏低。而且设备调试也较复杂。
因此目前在半轴二火补温加热时更多得采用仿型感应器。感应器设计为等匝距。
等匝距仿型感应器 仿型感应器加热的基本原理是根据感应加热的电效率与感应器线圈内径与坯料外径之比有一定的函数关系来考虑的。
1.仿型的矩形感应器形式
矩形感应器又可称为椭圆截面感应器，与这种仿型的矩形感应器配套的机械装置常见的推料方式有3种情况:利用气缸或液压缸移动坯料;链式或板式输送带移动坯料;自动旋转装置移动坯料。
仿型的矩形感应器存在以下问题:由于坯料形状的特殊性，向感应器进料和出料时，坯料在感应器内移动困难等问题。虽然感应器制作工艺较简单，但机械动作较复杂，这种方式较少采用。
2.仿型的U型感应器形式
仿型的U型感应器是坯料端部感应加热又一种常用的加热方法。仿型的U型感应器常见的坯料移动方式，也有3种形式:利用气缸推动坯料;利用链(板)式移动坯料;自动旋转装置移动坯料。
这种仿形的U型感应器的机械动作虽然比较矩形感应器简单一些，花键轴淬火设备优势，但感应器的制作太复杂，人们也较少采用，另外，U型感应器的效率也相对。
汽车半轴感应加热电源电流频率及加热时间的选择
汽车半轴局部感应加热时频率的选择基于以下两个因素:
(1) 感应器的电效率，使其力求接近于极限值，这就要求有足够高的电流频率，因为电效率随频率而提高。
(2) 加热时间的情况下，保证工艺需要的心表温差，即要求适度降低电流频率。高的电效率短的加热时间，使局部加热必然会产生的局部热向毛坯非加热部位的热传导会更少。因此，局部感应加热的效率，基本上取决于电流频率的正确选择。电流频率可依据半轴坯料的的直径来选择电流的频率。
坯料以给定的心表温度差由起始温度(这里取600 ℃)加热到锻压温度所需要的时间，称为加热时间。在给定心表温度差(如100 ℃温差规范)的前提下，加热时间只取决于电流的频率(它决定电流透入深度)、坯料的物理性质(导热性)以及坯料的直径(坯料的直径减去电流透入深度决定了平均热传导的距离)。
加热时间的确定非常重要，坯料在感应器内实际的加热时间小于确定的加热时间， 从感应器内出来的坯料的心表温差将大于100 ℃，而达不到锻压需要的温度要求;如果大于确定的时间，将会造成能耗的增加，工作节拍延长，生产效率降低，加热段向非加热段热传导增加，甚至造成加热段过烧、坯料报废的严重后果。坯料直径按直径来进行加热时间的计算。
半轴法兰圆角感应淬火
半轴是汽车上传递扭矩的重要零件 ，过去半轴多采用调质处理 ，随着感应淬火技术的发展 ，目前国内外汽车半轴基本上都采用感应淬火取代调质 ，使半轴疲劳寿命成倍提高。
半轴设计给感应热处理带来了较大的难度 ，首先 ，采用一只感应器既要满足杆部深层淬火 ，又要满足法兰部圆角大直径范围淬火 ，其功率分配较难掌握。其次 ，较细的杆径 ，较深的淬火层使零件淬火变形的控制成为难点。因此必须设计的感应器满足以克服以上的难点。新设计的感应器有以下优点 :镶嵌导磁体迫使磁力线向圆角集中 ，提高了平面加热效率 ，大大加强了圆角淬火的效果。通过实际生产及测试，淬火后的半轴具有很高的强韧性 ，实现了强度、塑性和韧性的合理配合。工艺采用立式淬火机床连续淬火，可以大批量生产优良的半轴。
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