高频感应加热设备的邻近效应本质上是由于感抗的作用,感抗在高频电流中起主导的作用。邻近效应随着频率和相邻导体的间距变近而,如果在邻近导体周围再加上一个磁心,那么高频电流将更集中于工件的表层。
这两种效应是实现金属高频焊接的基础。高频焊接就是利用了集肤效应使高频电流的能量集中在工件的表面;而利用了邻近效应来控制高频电流流动路线的位置和范围。电流的速度是很快的,它可以在很短的时间内将相邻的钢板边部加热,熔融,并通过挤压实现对接。
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铝制分液器焊接、42孔分液器焊接
高频焊分高频电阻焊和高频感应焊两种。①高频电阻焊:用滚轮或接触子作为电极将高频电流导入工件,适用于管子的连续纵缝对焊和螺旋搭接缝焊、锅炉鳍片管和换热器螺旋翅片的焊接,可焊管子外径为1200毫米,壁厚为16毫米,工字钢的腹极厚度可焊9.5毫米,生产率很高。②高频感应焊:用感应线圈加热工件,可焊接外径为9毫米的小直径管和壁厚为 1毫米的薄壁管。常用于中小直径钢管和黄铜管的纵缝焊接,也可用于环缝焊接,但功率损耗比高频电阻焊大。影响高频焊接质量的主要参数是高频电源的频率、功率、工件成形角度、挤压力、电极(或感应圈)与挤压辊之间的距离和焊接速度。主要设备有高频电源、工件成形设备和挤压机械装置。高频焊质量稳定,生产率高,成本较低。适用于自动生产线,是生产有缝管的先进方法。
对铁磁材料(如钢铁),涡流加热产生的热效应可使零件温度迅速提高。钢铁零件是硬磁材料,它具有很大的剩磁,在交变磁场中,零件的磁极方向随感应器磁场方向的改变而改变。在交变磁场的作用下,磁分子因磁场方向的迅速改变将发生激烈的摩擦发热,因而也对零件加热起一定作用,这就是磁滞热效应。这部分热量比涡流加热的热效应小得多。钢铁零件磁滞热效应只有在磁性转变点A2(768℃)以下存在,在A2以上,钢铁零件失去磁性,因此,对钢铁零件而言,在A2点以下,加热速度比在A2点以上时快。
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