电磁感应加热技术的发展

电磁感应加热技术的发展 磁感应加热来源于法拉第发现的电磁感应现象，也就是交变的电流会在导体中产生感应电流，从而导致导体发热。1890 年瑞典技术人员发明了第一台感应熔炼炉 ——开槽式有芯炉， 1916 年美国人发明了闭槽有芯炉，从此感应加热技术逐渐进入实用化阶段。 20 世纪电力电子器件和技术的飞速发展，极大地促进了感应加热技术的发展。 1957 年，美国研制出作为电力电子器件里程碑的晶闸管，标志着现代电力电子技术的开始，也引发了感应加热技术的革命。1966年，瑞士和西德首先利用晶闸管研制感应加热装置，从此感应加热技术开始飞速发展。 20 世纪80 年代后，电力电子器件再次快速发展，GTO、MOSFET、IGBT、M CT 及 SIT 等器件相继出现。感应加热装置也逐渐摒弃晶闸管，开始采用这些新器件。现在比较常用的是IGBT 和MOSFET， IGBT 用于较大功率场合，而MOSFET 用于较高频率场合。据报道，国外可以采用IGBT 将感应加热装置做到功率超过 1000kW ，频率超过 50kHz。而MOSFET 较适用高频场合，通常应用在几千瓦的中小功率场合，频率可达到 500kHz 以上，甚至几兆赫兹。然而国外也有推出采用 MOSFET 的大功率的感应加热装置，比如美国研制的2000kW /400kHz 的装置。 我国感应热处理技术的真正应用始于1956 年，从前苏联引入，主要应用在汽车工业。随着 20 世纪电源设备的制造，感应淬火工艺装备也紧随其后得到发展。现在国内感应淬火工艺装备制造业也日益扩大，产品品种多，原来需要进口的装备，逐步被国产品所取代，在为国家节省外汇的同时，发展了国内的相关企业。目前感应加热制造业的服务对象主要是汽车制造业，今后现代冶金工业将对感应加热有较大需求。 一、感应加热特点 感应加热技术具有快速、清洁、节能、易于实现自动化和在线生产、生产效率高等特点，是内部热源，属非接触加热方式，能提供高的功率密度，在加热表面及深度上有高度灵活的选择性，能在各种载气中工作 （空气、保护气、真空），损耗极低，不产生任何物理污染，符合环保和可持续发展方针，是绿色环保型加热工艺之一。它与可控气氛热处理、真空热处理少无氧化技术已成为热处理技术的发展主流。 其主要应用有： （1）冶金 有色金属的冶炼，金属材料的热处理，锻造、挤压、轧制等型材生产的透热，焊管生产的焊缝。 （2）机械制造 各种机械零件的淬火，以及淬火后的回火、退火和正火等热处理的加热;压力加工前的透热。 （3）...