کوئنچ القایی یک فرآیند کوئنچ است که از اثر حرارتی ایجاد شده توسط جریان القایی عبوری از آهنگری برای گرم کردن سطح و قسمت محلی آهنگری تا دمای کوئنچ و به دنبال آن خنک شدن سریع استفاده می کند. در حین کوئنچ، فورج در یک سنسور موقعیت مسی قرار می گیرد و به یک جریان متناوب با فرکانس ثابت متصل می شود تا القای الکترومغناطیسی ایجاد کند که منجر به ایجاد جریان القایی بر روی سطح آهنگری می شود که مخالف جریان سیم پیچ القایی است. حلقه بسته ای که توسط این جریان القایی در امتداد سطح آهنگری ایجاد می شود، جریان گردابی نامیده می شود. تحت تأثیر جریان گردابی و مقاومت خود آهنگری، انرژی الکتریکی در سطح آهنگری به انرژی حرارتی تبدیل می‌شود و باعث می‌شود که سطح به سرعت تا سرریز خاموش‌کننده گرم شود و پس از آن فورا و سریع آهنگری انجام می‌شود. برای رسیدن به هدف خاموش کردن سطح خنک می شود.
دلیل اینکه جریان های گردابی می توانند به گرمایش سطح دست یابند با ویژگی های توزیع جریان متناوب در یک هادی تعیین می شود. این ویژگی ها عبارتند از:
- اثر پوستی:
هنگامی که جریان مستقیم (DC) از یک هادی عبور می کند، چگالی جریان در سطح مقطع هادی یکنواخت است. با این حال، هنگامی که جریان متناوب (AC) عبور می کند، توزیع جریان در سطح مقطع هادی ناهموار است. چگالی جریان در سطح هادی بیشتر و در مرکز کمتر است و چگالی جریان به صورت تصاعدی از سطح به مرکز کاهش می یابد. این پدیده به عنوان اثر پوستی AC شناخته می شود. هرچه فرکانس AC بیشتر باشد، اثر پوستی بارزتر است. خاموش کردن حرارت القایی از این ویژگی برای دستیابی به اثر مطلوب استفاده می کند.
- اثر مجاورت:
هنگامی که دو هادی مجاور از جریان عبور می کنند، اگر جهت جریان یکسان باشد، پتانسیل برگشتی القایی در سمت مجاور دو هادی به دلیل برهم کنش میدان های مغناطیسی متناوب تولید شده توسط آنها، بزرگترین است و جریان به سمت آن هدایت می شود. سمت بیرونی هادی برعکس، هنگامی که جهت جریان مخالف باشد، جریان به سمت مجاور دو هادی یعنی جریان داخلی هدایت می شود، این پدیده را اثر مجاورت می نامند.
در حین گرمایش القایی، جریان القایی روی آهنگری همیشه در خلاف جهت جریان در حلقه القایی است، بنابراین جریان روی حلقه القایی روی جریان داخلی متمرکز می شود و جریان روی آهنگری گرم شده واقع در حلقه القایی متمرکز می شود. بر روی سطح متمرکز شده است که نتیجه اثر مجاورت و اثر پوستی است.
تحت تأثیر اثر مجاورت، توزیع جریان القایی روی سطح آهنگری تنها زمانی یکنواخت است که شکاف بین سیم پیچ القایی و آهنگری برابر باشد. بنابراین، آهنگری باید به طور مداوم در طول فرآیند گرمایش القایی چرخانده شود تا ناهمواری گرمایشی ناشی از شکاف نابرابر از بین برود یا کاهش یابد تا یک لایه گرمایش یکنواخت به دست آید.
علاوه بر این، به دلیل اثر مجاورت، شکل ناحیه گرم شده روی آهنگری همیشه شبیه به شکل سیم پیچ القایی است. بنابراین، هنگام ساخت سیم پیچ القایی، لازم است شکل آن شبیه به شکل ناحیه گرمایش آهنگری باشد تا اثر گرمایش بهتری حاصل شود.
- اثر گردش خون:
هنگامی که جریان متناوب از یک هادی حلقوی یا مارپیچ عبور می کند، به دلیل عمل میدان مغناطیسی متناوب، چگالی جریان در سطح بیرونی هادی به دلیل افزایش نیروی الکتروموتور عقب خود القایی کاهش می یابد، در حالی که سطح داخلی حلقه به بالاترین چگالی جریان می رسد. این پدیده به عنوان اثر گردش خون شناخته می شود.
اثر گردش می تواند کارایی و سرعت گرمایش را هنگام گرم کردن سطح بیرونی یک قطعه آهنگری بهبود بخشد. با این حال، برای گرم کردن سوراخ‌های داخلی مضر است، زیرا اثر گردش باعث می‌شود جریان در سلف از سطح قطعه آهنگری دور شود، که منجر به کاهش قابل توجه راندمان گرمایش و سرعت گرمایش کندتر می‌شود. بنابراین، نصب مواد مغناطیسی با نفوذپذیری بالا بر روی سلف برای بهبود راندمان گرمایش ضروری است.
هر چه نسبت ارتفاع محوری سلف به قطر حلقه بزرگتر باشد، اثر گردش بیشتر است. بنابراین، سطح مقطع سلف بهتر است مستطیلی باشد. شکل مستطیل بهتر از مربع است و شکل دایره بدترین شکل است و باید تا حد امکان از آن اجتناب کرد.
- افکت زاویه تیز:
هنگامی که قسمت های بیرون زده با گوشه های تیز، لبه های لبه و شعاع انحنای کوچک در سنسور گرم می شوند، حتی اگر فاصله بین سنسور و فورج مساوی باشد، چگالی خط میدان مغناطیسی از طریق گوشه های تیز و قسمت های بیرون زده آهنگری بزرگتر است. ، چگالی جریان القایی بزرگتر، سرعت گرمایش سریع و گرما متمرکز است که باعث گرم شدن بیش از حد این قطعات و حتی سوختن می شود. این پدیده اثر زاویه تیز نامیده می شود.
برای جلوگیری از اثر زاویه تیز، هنگام طراحی سنسور، فاصله بین سنسور و زاویه تیز یا قسمت محدب آهنگری باید به طور مناسب افزایش یابد تا غلظت خط نیروی مغناطیسی در آنجا کاهش یابد، به طوری که سرعت گرمایش و دمای آهنگری در همه جا تا حد امکان یکنواخت است. گوشه های تیز و قسمت های بیرون زده آهنگری را نیز می توان به گوشه های پا یا پخ تغییر داد تا همین اثر را به دست آورد.
برای هر گونه اطلاعات بیشتر، توصیه می کنم از وب سایت ما به نشانی بازدید کنید
اگر جالب به نظر می رسد یا می خواهید بیشتر بیاموزید، لطفاً در دسترس بودن خود را به من اطلاع دهید تا بتوانیم زمان مناسبی را برای ارتباط با ما ترتیب دهیم تا اطلاعات بیشتری را به اشتراک بگذاریم؟ دریغ نکنید برای ارسال ایمیل بهdella@welongchina.com.
پیشاپیش از شما متشکرم.
زمان ارسال: ژوئیه-24-2024
