由于采用中頻感應(yīng)加熱爐進行感應(yīng)加熱能實現(xiàn)高表面能流密度的快速加熱,使鋼材加熱速度達到100-200℃.S-1,實現(xiàn)快速加熱。因此,鋼材感應(yīng)加熱時的淬火、正火回火工藝不完全與傳統(tǒng)加熱相同。這些不同為降低單位能耗,節(jié)約能源創(chuàng)造了有利的條件。今天,小編就簡單給大家說說鋼材采用中頻感應(yīng)加熱爐進行熱處理是如何節(jié)能的。
(1)縮短或完全取消了熱處理保溫時間 鋼材在傳統(tǒng)加熱爐內(nèi)熱處理時,為了保證鋼材內(nèi)部溫度的均一和組織轉(zhuǎn)變的完成,通常需要在熱處理溫度下進行保溫。而采用中頻感應(yīng)加熱爐進行感應(yīng)加熱快速熱處理時,通過適當(dāng)提高加熱溫度,加快組織轉(zhuǎn)變速度,達到縮短或取消保溫時間的目標。由于感應(yīng)加熱的加熱速度快,適當(dāng)提高溫度、停留時間又短,不會引起高溫奧氏體晶粒長大和回火時組織結(jié)構(gòu)的粗化。相反,由于高溫淬火固溶停留時間短對晶粒起到細化作用,有利于改善回火組織的性能。鋼材感應(yīng)加熱快速熱處理的生產(chǎn)實踐證明,在傳統(tǒng)加熱熱處理溫度的基礎(chǔ)之上,相應(yīng)提高30-80℃溫度進行感應(yīng)加熱熱處理,完全達到理想的處理效果。此時,熱處理溫度下的保溫時間縮短至0-60s。熱處理保溫時間取消或縮短之后,除去補償因提高加熱溫度而增加的熱量外,還能夠顯著降低單位能耗。這是感應(yīng)加熱快速熱處理節(jié)約能源的又一重要途徑。
(2)通過準確控制熱處理溫度來降低能源消耗 鋼材感應(yīng)加熱時,逐支通過感應(yīng)器進行加熱。由于加熱功率穩(wěn)定,而且功率與溫度經(jīng)過PLC系統(tǒng)能夠進行閉環(huán)自動控制。目前較好的控溫系統(tǒng)加熱溫度的控制精度可以達到±5℃。一般條件下鋼材感應(yīng)加熱的控溫精度均在±10℃以內(nèi)。而傳統(tǒng)加熱爐熱處理時的控溫精度僅能達到±30℃。由于鋼材感應(yīng)加熱的控溫精度比較高,能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制熱處理溫度,可以按照工藝規(guī)定溫度范圍的中下限進行控制。傳統(tǒng)加熱爐熱處理時則必須按照中上限控制溫度。感應(yīng)加熱與傳統(tǒng)加熱在控溫精度方面至少相差20℃。這個差距能使淬火加熱時單位能耗相差2%左右。由此可見,精確控制熱處理時加熱溫度、保持溫度的穩(wěn)定,同樣可以實現(xiàn)節(jié)能的效果。
總之,通過以上分析可以了解到感應(yīng)加熱快速熱處理是如何節(jié)能的。在生產(chǎn)實際中,要充分發(fā)揮這些特點,以提高感應(yīng)加熱過程中的能源利用率,降低單位能耗,節(jié)約能源。