1. 什么是電磁感應現象?
電磁感應的實質是交變的磁場能夠引起交變的電場,反之,交變的電場也能引起交變的磁場。通俗來講,將一個線圈通以交變電流,再將一導體置于線圈中,則導體中便會產生感應電流,開始加熱。
2. 什么是趨膚效應?
趨膚效應也稱為膚效應或表面現象。當導體通過直流電時,導體截面各點的電流密度是均勻的;但導體通過交流電時,便會發生集膚現象,即:當高頻電流通過導體時,導體截面上的電流并不是均勻分布的,而是主要集中在導體表面。
3. 什么是鄰近效應?
鄰近效應是指導體內交流電的分布受到鄰近導體內交變電流的影響。具體表現為如下兩種情況:
-
當兩個平行導體通入方向相反、大小相等的電流時,電流會集中到導體互相靠近的側面,如下圖(a)所示;
-
當兩個平行導體通入方向相同、大小相等的電流時,電流會集中到導體相距最遠的側面,如下圖(b)所示;
4. 什么是有磁路存在時的趨膚效應?
感應器裝上了Π形導磁體,就能使電流從導磁體開口一邊的導體表面流過,稱為有磁路存在時的趨膚效應,也叫做導磁體的趨流作用。如下圖,高頻感應器裝上有效圈后的電流分布
5. 什么是工頻、高頻、中頻、超音頻、超高頻電流?
-
工頻電流頻率50-60Hz,加熱層深度為10~20毫米,可用于大型工件的表面淬火;
-
中頻感應加熱電流頻率一般為1~10kHz,加熱層深度為2~10毫米,多用于大模數齒輪、直徑較大的軸類和冷軋輥等工件的表面淬火;
-
超音頻感應加熱電流頻率一般為20~100kHz,用超音頻感應電流對小模數齒輪加熱,加熱層大致沿齒廓分布,淬火后使用性能較好;
-
高頻感應加熱電流頻率通常為100~500kHz,加熱層深度為0.5~2毫米,可用于齒輪、汽缸套、凸輪、軸等零件的表面淬火;
-
超高頻感應加熱指電流頻率比高頻更高的兆級頻率,如27兆赫,加熱層極薄,僅約0.15毫米,可用于圓盤鋸等形狀復雜工件的薄層表面淬火。
6. 什么是電流透入深度?
電流透入深度是指表征感應電流趨膚效應程度的一個物理量。由于趨膚效應,導電體表面的電流密度最大,離表面愈遠,電流密度愈小。
在理論上,電流透入深度定義為:正弦波形平面電磁波垂直地入射到無限厚均質平面導電體中時,平面導電體內電流密度(有效值)等于其表面電流密度1/e≈36.8%(e為自然對數的底)處離表面的距離。工程上規定,從表面最大電流值處(I0)測到最大電流值的1/e處深度為電流透入深度。
7. 什么是透入式加熱?什么是傳導式加熱?
透入式加熱也稱為熱容量加熱,即當零件加熱時,電流熱透入深度大于淬硬層深度,可用下式表示:d熱>Ds。
透入式加熱時,淬硬層的熱能由渦流產生,整個層中的溫度基本上是均勻的。透入式加熱的實例最多汽車、拖拉機零件大量生產時,絕大多數選用了透入式加熱。例如:當電流頻率為8kHz時,電流熱透入深度約為6mm(850°),凡是淬硬層深度小于6mm的,均屬透入式加熱。
傳導式加熱也稱為表層加熱,即當零件加熱時,電流熱透入深度小于淬硬層深度,可用下式表示:d熱<Ds。
傳導式加熱時,熱能只產生在d熱這一層,超過d熱后的金屬,其溫度的提高完全依靠熱傳導。為了使Ds深度這一層達到淬火溫度,加熱速度不能大,否則表面會產生過熱傳導式加熱的實例也很多,由于電源設備限制,在高頻設備上處理層深大于1mm的零件,均屬傳導式加熱。高頻設備f≈250kHz,d熱=1mm。
下圖表示達到同樣淬硬層深度時,透入式加熱和傳導式加熱零件截面上的溫度分布曲線,其中,1為傳導式加熱,2為透入式加熱。
兩種加熱方式的特性對比如下:
8. 什么是磁導率?
磁導率是表征磁介質磁性的物理量。表示在空間或在磁芯空間中的線圈流過電流后,產生磁通的阻力或是其在磁場中導通磁力線的能力。其公式μ=B/H 、其中H=磁場強度、B=磁感應強度,常用符號μ表示,μ為介質的磁導率,或稱絕對磁導率。
感應加熱常用的是相對磁導率,用μr表示。它是任一介質的磁導率與真空中磁導率的比值,即μr=μ/μ0。所有非磁性物質,μr=1,而鐵磁性物質的μr可達數萬,此值還受磁場強度的影響。如硅鋼片的μr=7500。
9. 什么是磁場強度?
磁場強度描寫磁場性質的物理量,是對磁勢強度的度量,具有方向性,類似水流某處的壓力梯度。用H表示。其定義式為:
式中B是磁感應強度,M是磁化強度,μ0是真空中的磁導率,μ0=4π×10-7特斯拉·米/安。H的單位是安/米。在高斯單位制中H的單位是奧斯特。1安/米=4π×10-3奧斯特。
10. 什么是磁感應強度?
當通電導線與磁場方向垂直時,通電導線所受的安培力F跟電流I和導線長度L的乘積IL的比值叫做磁感應強度。
電流(運動電荷)的周圍存在磁場,他對外的重要表現是:對引入場中的運動試探電荷、載流導體或永久磁鐵有磁場力的作用,因此可用磁場對運動試探電荷的作用來描述磁場,并由此引入磁感應強度B作為定量描述磁場中各點特性的基本物理量,其地位與電場中的電場強度E相當。磁感應強度反映的是相互作用力,是兩個參考點A與B之間的應力關系,而磁場強度是主體單方的量,不管B方有沒有參與,這個量是不變的。
B的方向定義為:由正電荷所受最大力Fm的方向轉向電荷運動方向 v 時 ,右手螺旋前進的方向 。定義了B之后,運動電荷在磁場 B 中所受的力可表為 F= QVB,此即洛倫茲力公式。
11. 什么是磁通?
磁場空間的分布量稱為磁通。設在磁感應強度為B的勻強磁場中,有一個面積為S且與磁場方向垂直的平面,磁感應強度B與面積S的乘積,叫做穿過這個平面的磁通量,簡稱磁通,符號“Φ”。單位為Wb。
12. 什么是磁阻?
磁阻類似于電阻,電路中存在電阻,磁路中也存在磁阻。產生相同磁通的情況下,磁路中放入鐵磁物質時所需的電流小,沒有鐵磁物質時所需的電流大,或者說,在線圈中通入相同的電流時,鐵磁物質產生的磁通大。
免責聲明:本網站所轉載的文字、圖片與視頻資料版權歸原創作者所有,如果涉及侵權,請第一時間聯系本網刪除。

官方微信
《腐蝕與防護網電子期刊》征訂啟事
- 投稿聯系:編輯部
- 電話:010-62316606
- 郵箱:fsfhzy666@163.com
- 腐蝕與防護網官方QQ群:140808414