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電磁感應加熱對被加熱工件磁場的影響

時間:2021-10-18 09:54:29 來源:青島海越 點擊:

電磁感應加熱對被加熱工件磁場的影響使我們今天要討論的重點。
鐵磁性材料在居里點溫度以下時,其內部會自發磁化形成許多磁疇結構,因此鐵磁性材料在室溫下通常具有磁性。
采用電磁感應對鐵磁性材料進行加熱時會對其磁性產生影響。

電磁感應加熱在核電裝備制造中的應用

在居里溫度之下的時候,感應加熱中的中高頻交變磁場會頻繁地改變鐵磁性材料磁疇的磁極方向,從而使被加熱材料的磁場方向不斷地變化。一般情況下電磁感應加熱產生的交變磁場的磁場強度大于材料本身的磁場強度,材料將不斷地反復被磁化。強磁工件的矯頑力大,且其磁化強度與外加磁場強度并不同步,在磁化過程中形成閉合的磁滯回線。磁滯回線可以理解為磁疇的磁化總是落后于外加磁場的變化,且總是阻礙外加磁場的變化。若鐵磁性材料中的所有磁疇的磁極都在外加磁場的作用下定向排列,則材料對外呈現出較強的剩磁,亦即材料被磁化。若在外加磁場的作用下磁疇的磁極排列雜亂無序,則對外呈現較弱的剩磁,則材料被退磁。剩磁的大小取決于外加磁場強度和材料本身的矯頑力,盡管通常工程中常用的鐵碳合金材料的矯頑力較大,但對這些材料的電磁感應加熱實際是一個給材料退磁的過程。

當工件被加熱到居里溫度之上的時候,比如低合金結構鋼焊后熱處理溫度在700℃左右,鐵磁性材料內部的磁疇消失,材料變成順磁性,感應加熱完成后處于高溫狀態的工件完全不具有磁性。在隨后的冷卻過程中,工件冷卻到居里溫度以下時,盡管磁疇重新形成,但無外加磁場進行磁化,材料內部磁疇的磁極方向雜亂無序,工件對外呈現弱磁性。將工件加熱到居里溫度以上是工程中常用的一種退磁方法,對于焊接工件的焊后熱處理,由于其加熱溫度通常都在材料的居里溫度以下,這種高溫退磁效果很有限。

電磁感應加熱在核電裝備制造中的應用案例

青島海越機電科技有限公司設計的電磁感應加熱電源設置了特殊的退磁方法??紤]到電磁感應加熱過程中產生的中高頻交變磁場對工件有一定程度的磁化,在電磁感應加熱結束的瞬間,感應電源輸出的中高頻交變電流不是突然停止的,而是其幅值隨時間逐步衰減。在此過程中,工件的感應磁場也隨時間逐漸衰減,工件的剩磁越來越小。當交變電流衰減到零時,交變磁場強度也衰減到零,工件的磁場消失,實現了對工件的消磁。交變電流衰減法是工程中最常用的一種退磁技術,在磁帶的消磁、CRT顯示器和一些不銹鋼的退磁等方面應用廣泛。

綜上所述,鐵磁性材料的電磁感應加熱過程能夠實現對材料的消磁。更多關于電磁感應加熱的相關技術知識,請咨詢青島海越機電--中頻高頻電磁感應加熱設備制造商。

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