高頻感應(yīng)加熱爐熱噴涂涂層重熔的簡介
熱噴涂涂層是由熔化狀態(tài)熱噴涂粉末粒子以高速噴向基體，一層一層有規(guī)律地疊加形成不連續(xù)結(jié)構(gòu)。在基體表面經(jīng)過碰撞、變形和凝固等過程后形成，涂層呈典型的層狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部不同程度的地存在著微孔，從而影響了金屬基體的結(jié)合強(qiáng)度和表面層致密度，因此難以適應(yīng)比較惡劣的環(huán)境，這限制了它的應(yīng)用范圍及使用壽命。
重熔處理是利用熱源將合金中最容易熔化的成分熔化，產(chǎn)生的液相有助于擴(kuò)散過程的強(qiáng)化和成分的滲透，熔化的結(jié)果使熱噴涂涂層與基體的結(jié)合區(qū)由原來堆疊的層狀組織變?yōu)橹旅芎洼^均勻的組織，孔隙減少甚至消失。因此采用適當(dāng)?shù)闹厝厶幚?，可改善涂層與基體間的結(jié)合強(qiáng)度和涂層內(nèi)在的質(zhì)量，從而提高涂層的耐磨、耐腐蝕性。目前，重熔處理技術(shù)主要有激光、電子束、TIG重熔、火焰重熔、整體加熱和感應(yīng)重熔。
高頻感應(yīng)加熱爐工作原理：
感應(yīng)加熱電源主要由逆變器、諧振單元、變壓器和感應(yīng)器組成。其中逆變器是一個交－直－交的變流器，將工頻交流電能變換成為幾千至幾百千赫茲的中頻或高頻電能。諧振單元和變壓器一端連接逆變器，另一端連接感應(yīng)器，將高壓變成隔離的低壓并進(jìn)行阻抗匹配。加熱時，感應(yīng)器中流過強(qiáng)大的高頻電流，在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此導(dǎo)體迅速被加熱。感應(yīng)加熱電源的諧振頻率根據(jù)被加熱對象和工藝的不同而不同，一般從一千至幾十千赫茲最為常用。
逆變器所需的中頻和高頻逆變器件決定了裝置的形式，它經(jīng)歷了從電子管、晶閘管到目前普遍采用 igbt 的發(fā)展歷程。早期的感應(yīng)加熱設(shè)備以大功率真空電子管為核心構(gòu)成單級自激振蕩器，把高壓直流電能轉(zhuǎn)換成高頻交流電能，由于電壓變換環(huán)節(jié)較多、電子管轉(zhuǎn)換效率低，設(shè)備的總體效率一般在50％以下，水和電能的消耗非常大。與電子管設(shè)備相比，晶閘管式感應(yīng)加熱設(shè)備的效率大為提高，達(dá)到85％左右，但其諧振頻率較低、逆變換流部分相當(dāng)復(fù)雜、損耗仍然較大。而采用 igbt 或 mosfet 的感應(yīng)加熱設(shè)備總體效率在 90％以上，諧振頻率可達(dá)數(shù)百千赫茲，且結(jié)構(gòu)大為簡化，設(shè)備可靠性、功率因數(shù)等其它品質(zhì)均得以提高。
