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青島天潤高周波數字高頻感應加熱設備應用：焊接預熱及后熱，管到預熱，熱裝熱拆，不銹鋼管在線固熔，光纖制造

   焊接預熱及后熱是感應加熱的一個重要應用領域，鋼材預熱后焊接可以降低應力、提高焊接強度、防止開裂，后熱則用于消氫、退火、回火、正火等工藝。

   感應加熱用于焊接預熱及后熱，具有可控性好、可實現復雜的工藝程序、非接觸式加熱、適應范圍廣、節能、能量密度高、可實現在線式加熱等特點。

   “DSP+IGBT”全空冷溫度控制型感應加熱電源特別適用于高要求的焊接預熱和后熱。

全空冷主機，很多工況下感應器也可為空冷，無水路問題，系統可靠性高，多種機型以及機箱結構、個性化的感應器以及電源匹配設計，滿足用戶需求面向工件和工藝的PID程序，PID參數自動整定，實現專業的恒溫度控制不再需要掌握深奧的自動控制理論。

工藝程序運行，可按照預置的溫度／電流／功率曲線自動運行。

多點控溫功能，升溫和降溫速率控制

不言而喻，金屬坯料鍛造之前必須對坯料加熱。凡是能使金屬溫度升高的至鍛造工藝要求的熱源都可以利用，但選擇加熱設備仍需考略能源的經濟性，加熱設備建造的投入成本，加熱溫度控制的可能性、穩定性，以滿足環保所提出的要求。

2.2 感應加熱介紹

感應加熱多數用于工業金屬零件表面淬火、金屬熔煉、棒料透熱、刀具焊接等多個領域，是使工件內部產生一定的感應電流，形成渦流，迅速加熱零件表面，達到表面迅速加熱，甚至透熱融化的效果。

圖2 感應加熱

1）感應加熱可以使金屬物體瞬間被加熱到所需的溫度；

2）感應加熱不需要象其它加熱方式那樣，先產生高溫后再去加熱金屬物體，它可以在金屬物中直接產生高溫；

3）感應加熱不但可以使金屬物體整體加熱，也可以選擇性地對每個部位進行局部加熱；

4）感應加熱是一種加熱方式的革命，同樣是電能加熱，它卻可以比電爐、電烘箱等節電百分之四十。

全數字感應加熱電源

（2）感應加熱爐  加熱爐主要為銅管繞制的感應線圈和密封耐高溫結構組成，作用是將電能轉化為熱能使坯料升溫。

圖4 加熱爐

（3）控制和操作系統  鍛壓生產中控制和操作系統多以PLC加操作面板來執行生產節拍。智能化、自動化控制，保證高的生產精度及效率。

3.2 參數計算

鍛造生產中主要計算加熱電源的功率和頻率。

（1）功率計算

透熱功率非常重要的指標。在透熱中，能量密度應該保持相應低一些，以允許進行從外從外層（通過較高電流密度可以較快地加熱）到里層的熱傳導。在忽略溫度梯度的影響后，吸收的能量取決于所需的溫升ΔT，單位時間內加熱的總重量m ，以及材料的比熱Cm。

P1=Cm*m*ΔT/s

其中，P1為加工所需要的總功率，單位為 kJ / s ；Cm為金屬比熱，單位為

kJ/（kg*℃）；m為被加熱的質量，單位為kg；T 為需要加熱的溫升，單位為℃ 。

這里的P1是加工總功率，還需要考慮熱輻射P2和線圈損耗P3。當然，在快速加熱的場合，可以忽略熱輻射P2。

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