2010-3-29 10:25:00 来源：中国金属加工在线 阅读： 394次 我要收藏
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一、金属坯料加热过程中物理性质的变化 坯料的电阻率和相对磁导率对频率确定以及感应器参数设计具有重要意义。 以钢为例，图1所示为wC=0. 4 %～0. 5 %钢坯料的电阻率ρ2和一定的磁场强度下的相对磁导率μr与温度t 的关系曲线。 由式(1)和图1可以看出：钢在加热时，其电阻率ρ2和相对磁导率μr都发生变化：
ρ2在15 ～800 ℃的温度区内，大约增加4 倍。当温度超过800 ℃后，各类钢的电阻率几乎相等、并趋于一恒定值，即10 - 6Ωm。μr在650 ～700 ℃ 之前基本上只与磁场强度有关，而
与坯料温度变化关系不大。当达到居里温度时，μr 便阶跃式下降到1 。此时，如果温度继续升高，磁导率不再变化。钢由初始温度加热至始锻温度分3 个阶段：
(1) 冷态规范 坯料由初始温度加热到居里温度的规范。此时ρ2与μr 均为变量。该区为铁磁性材料区，平均温度t = 650 ℃，ρ2可取0. 6×10 - 6 Ωm，μr > 1 。
( 2) 中间规范 坯料表面温度达到800 ～900 ℃，加热层深度为0. 5 Δk，为部分铁磁材料区，ρ2= 10 - 6 Ωm，坯料表层μr > 1 。
( 3) 热态规范 非磁性材料区。加热层深度≥Δk ，ρ2= 1. 24 ×10 - 6 Ωm，这是800 ～1300 ℃范围内电阻率的平均值，μr = 1 。
二、电流频率的选择
1. 频率确定原则
坯料感应加热时，频率的确定依据以下两项原则：
( 1) 感应器的电效率不低于极限值的5 %，相对频率： m2 ≥2. 5 。
( 2) 在使坯料透热( 即： 使坯料断面上的温度尽可能达到均匀) 的前提下，加热时间最短。根据电磁场的理论，当Δ= 0. 4 R2 时，有效加热层已到极限值，再降低频率，也不能使有效加热层增加，m2 ≤3. 5 。2. 5 ≤m2 ≤3. 5 ( 2)
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