Индукционный нагрев ,сфера его использования.

Индукционными установками называют электротермические устройства, предназначенные для индукционного нагрева или плавки тех или иных мате-риалов. Под индукционной установкой понимают весь комплекс устройств, обеспечивающих осуществление электротермического процесса (включая источники питания, устройства автоматики и управления, комплектующее обору-дование, токоподводы, некоторые вспомогательные устройства и т.п.).

Индукционной плавильной установкой называют индукционную установ

ку, в которой нагреваемый металл или сплав доводится до плавления, т.е. меняет свое агрегатное состояние в процессе нагрева.

В индукционной нагревательной установке конечная температура нагрева всегда меньше температуры плавления металла.

Важнейшим элементом любой индукционной установки является индуктор, представляющий собой проводник или систему проводников определен-ной конфигурации, подключаемой к внешнему источнику переменного тока, и предназначенный для дистанционного (бесконтактного) наведения в нагревае-мом изделии переменного электромагнитного поля и электрического тока, ра-зогревающего изделие. Индуктор обычно навивается из провода в виде одно- или многовитковой катушки.

Индукционные нагревательные установки предназначены для

* сквозного нагрева под пластическую деформацию,

* сквозного нагрева под термообработку,

* поверхностной закалки,

* сварки,

* пайки,

* наплавки.

Индукционные плавильные установки предназначены для

* плавки черных и цветных металлов;

* получения высококачественных сталей и специальных сплавов, тре-бующих особой чистоты, однородности и точности химического со-става;

* для плавки благородных металлов.

Индукционные плавильные установки подразделяются на

* индукционные канальные печи,

* индукционные тигельные печи,

* индукционные вакуумные печи,

* индукционные печи с холодным тиглем,

* индукционные печи непрерывного действия,

* устройства для плавки в электромагнитном тигле,

* устройства для зонной плавки,

* устройства для выращивания монокристаллов,

* устройства для гарнисажной плавки,

* устройства для струйной плавки.

Индукционной печью называется часть индукционной установки, вклю-чающая индуктор, каркас, камеру для плавки, а также механизмы наклона печи, вакуумную систему и т.п.

При прохождении по проводнику переменного тока, около него создаётся переменное электромагнитное поле. В куске металла, помещенном в этом поле, индуктируются токи, частота которых совпадает с частотой первичного тока. Прохождение индуктированного электрического тока вызывает нагрев металла. Нагрев металла описанным способом называется индукционным, а проводник, по которому пропускается электрический ток, – индуктирующим проводником (проводом). Индуктирующий провод может быть изготовлен из любого хорошо проводящего материала, и ему может быть придана любая форма. Чаще всего он навивается из прямоугольных медных трубок в виде цилиндрических спиралей. Внутри спиралей устанавливается нагреваемая заготовка. Для уменьшения тепловых потерь между индуктирующим проводом и заготовкой помещается изоляция из жароупорных теплоизоляционных материалов. Для отвода тепла, выделяющегося при прохождении тока по медной трубке, образующей индуктирующий провод, пропускается вода. Индуктирующий провод, жароупорная футеровка, шланги, через которые подаётся вода, изоляционные бруски для крепления провода, контактные пластины объединяются в единое устройство, называемое индуктором.

Основой метода индукционного нагрева металлов является поверхностный эффект. Он выражается в неравномерном распределении тока по сечению проводника, при котором наибольшая плотность тока наблюдается у одной из поверхностей проводника.

Дата добавления: 2015-07-15