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編輯推薦

適讀人群 ：從事感應熱處理工藝、裝備設計的技術人員及操作人員，相關專業大專院校師生及研究人員
　　《現代感應熱處理技術（第2版）》一書全麵係統地介紹瞭現代感應熱處理技術，本書注重原理闡述，更著眼於應用技術介紹。本書配有豐富的圖錶與實例，實用性、針對性強。
　　《現代感應熱處理技術（第2版）》一書是《現代感應熱處理技術》的修訂版，此次修訂版在原版的基礎上刪舊增新，增加瞭近年來的感應熱處理新工藝與新裝備的內容。例如增加瞭感應熱處理節能應用的一些實例；工業發達國傢的先進感應熱處理技術等內容，本書內容與時俱進，適應感應熱處理行業的發展和讀者需求。
　　《現代感應熱處理技術（第2版）》一書適閤於從事感應熱處理工藝、裝備設計的技術人員及操作人員閱讀，也可供相關專業大專院校師生及研究人員參考。

內容簡介

　　《現代感應熱處理技術（第2版）》全麵係統地介紹瞭現代感應熱處理技術。其主要內容包括：現代感應加熱電源、感應加熱電源的選擇、感應淬火機床與淬火夾具、感應淬火機床的主要部件與監控儀器、感應加熱裝置的輔助設備、錶麵淬火用感應器、感應淬火成套設備的組成與布置、感應熱處理工藝、感應熱處理技術開發等。本書注重原理闡述，更著眼於應用技術介紹。此次修訂刪舊增新，增加瞭近年來的感應熱處理新工藝與新裝備的內容。本書配有豐富的圖錶與實例，實用性、針對性強。
　　本書適閤於從事感應熱處理工藝、裝備設計的技術人員及操作人員閱讀，也可供相關專業大專院校師生及研究人員參考。

作者簡介

　　瀋慶通，教授級高工。長期從事汽車、拖拉機零件的感應淬火工藝與工裝設計。曾任全國感應加熱技術委員會委員，中國熱協工藝裝備委員會委員，洛陽高新升華感應加熱有限公司總工程師。編寫齣版《感應熱處理問答》、《現代感應熱處理技術》等著作。

目錄

第2版前言
第1版前言
第1章概述1
1.1感應加熱的發展曆史1
1.2我國感應熱處理技術發展的四個階段2
1.3感應熱處理的優點及其局限性3
1.4感應熱處理在工業中的應用4
第2章現代感應加熱電源6
2.1概述6
2.2晶閘管(SCR)中頻電源9
2.2.1普通型晶閘管10
2.2.2晶閘管的一些派生器件13
2.2.3電力半導體模塊14
2.2.4晶閘管(SCR)中頻感應加熱電源15
2.2.5現代中頻感應加熱電源的整流器23
2.3MOSFET高頻電源28
2.3.1MOSFET的特性及參數28
2.3.2MOSFET高頻逆變器30
2.4IGBT超音頻及高頻電源32
2.4.1IGBT的特性及參數32
2.4.2ICBT超音頻逆變器34
2.4.3MOSFET與IGBT逆變電源的諧振電容器40
2.4.4(全)固態感應加熱電源43
2.4.5晶閘管(SCR)、IGBT、MOSFET感應加熱電源的調功方法45
2.5真空管(電子管)高頻感應加熱電源46
2.5.1真空管高頻感應加熱電源的組成47
2.5.2三相交流調壓器48
2.5.3高壓矽堆三相整流器50
2.5.4真空管高頻振蕩器51
2.5.5老式真空管高頻感應加熱裝置的技術改造54
2.5.6真空管高頻感應加熱設備的安裝、調試與維護54
2.6感應加熱電源的發展現狀與發展趨勢57
2.6.1感應加熱電源的發展現狀57
2.6.2感應加熱電源的發展趨勢58
第3章感應加熱電源的選擇60
3.1電流頻率的選擇60
3.2加熱功率的選擇65
3.3感應熱處理節能及應用實例69
3.3.1我國對感應淬火件的電耗規定值69
3.3.2感應熱處理節能措施70
3.3.3感應熱處理節能實例70
第4章感應淬火機床與淬火夾具75
4.1感應淬火機床的特點75
4.2感應淬火機床主要功能的確定75
4.3通用型感應淬火機床的發展趨勢與典型結構79
4.3.1MTV��1000型通用淬火機床79
4.3.2變壓器升降的UM��1000通用型淬火機床79
4.3.3緊湊結構的立式感應淬火裝置81
4.3.4GCHB雙工位數控通用立式淬火機床82
4.3.5GCLH係列數控通用立式淬火機床83
4.3.6變壓器升降式立式淬火機床84
4.3.7大型立式淬火機床84
4.4專用感應淬火機床85
4.4.1麯軸感應淬火機床85
4.4.2凸輪軸感應淬火機床94
4.4.3半軸感應淬火機床98
4.4.4鏈軌節淬火機床103
4.4.5銷套淬火機床106
4.4.6驅動輪淬火機床108
4.4.7導嚮輪淬火機床109
4.4.8履帶銷掃描淬火機床109
4.4.9齒輪埋油淬火機床111
4.4.10油層下感應淬火機床112
4.4.11托帶輪和支重輪淬火機床113
4.4.12縫紉機針杆高頻感應淬火機床114
4.4.13螺釘頭全自動感應淬火機床115
4.4.14氣門搖臂感應淬火機床115
4.4.15氣門杆端淬火機床117
4.4.16減振器連杆感應淬火迴火自動機床118
4.4.17錠杆感應淬火機床118
4.4.18滾珠絲杠感應淬火機床119
4.4.19鍾形殼全自動淬火機床121
4.4.20導軌及直綫導軌感應淬火機床122
4.4.21國産麯軸淬火機床及生産綫123
4.4.22冷軋輥雙頻感應淬火機床126
4.4.23大直徑冠齒輪一次加熱淬火機床127
4.4.24大直徑內齒整體加熱淬火機床128
4.4.25雙負載齒輪掃描淬火機床128
4.5感應熱處理生産綫 129
4.5.1族類零件淬火機床和CVJ鍾形殼生産綫129
4.5.2驅動軸感應淬火生産綫132
4.5.3PC鋼筋熱處理生産綫133
4.5.4雙頻齒輪感應淬火生産綫135
4.6感應淬火夾具137
4.7機器人在感應淬火機床上的應用141
第5章感應淬火機床的主要部件與監控儀器142
5.1中頻感應淬火變壓器142
5.2電熱電容器150
5.3流量監控儀(流量錶與流量開關)153
5.4能量監控器與質量監控係統154
5.5接地故障斷流器157
5.6功率分配器158
5.7淬火冷卻介質管路的控製器件及連接件158
5.8淬火機床常用控製係統161
5.9測溫儀錶162
5.10摺光儀164
5.11高精度電感儀164
第6章感應加熱裝置的輔助設備165
6.1感應加熱設備冷卻水係統165
6.1.1感應加熱電器部件的冷卻水質量標準165
6.1.2循環係統監控器件與材料的改進168
6.1.3采用換熱器降低軟水的溫度168
6.1.4典型的配有換熱器的冷卻水循環係統168
6.2淬火冷卻介質循環冷卻係統170
6.3淬火機床的排油煙係統172
6.4用機械手或機器人裝卸工件172
6.5矯正輥與防彎麯變形裝置173
第7章錶麵淬火用感應器175
7.1錶麵淬火感應器的設計概念與要求175
7.1.1感應器設計要求176
7.1.2感應器設計的理論與法則177
7.1.3感應器的結構設計178
7.1.4提高感應器效率的途徑185
7.2高頻感應淬火感應器的典型結構191
7.2.1利用電流途徑的蝸杆一次加熱感應器191
7.2.2利用鄰近效應的凹槽側加熱感應器191
7.2.3內孔加熱感應器191
7.2.4端麵加熱感應器192
7.2.5雙端麵加熱感應器192
7.2.6法蘭端麵與圓柱麵均能加熱淬火的掃描加熱感應器193
7.2.7盤狀多匝感應器193
7.2.8分支返迴型感應器193
7.2.9螺管綫圈加熱氣門端頭感應器195
7.2.10機床導軌等平麵掃描淬火感應器195
7.2.11缸套內孔加熱掃描淬火感應器195
7.2.12斜圈式感應器196
7.3中頻感應淬火感應器的典型結構197
7.3.1半環形麯軸感應器197
7.3.2縱嚮加熱的軸類半環形感應器197
7.3.3凸輪軸淬火感應器198
7.3.4缸套內錶麵淬火感應器199
7.3.5短圓柱體加熱感應器199
7.3.6鍾形殼花鍵部加熱感應器199
7.3.7鍾形殼內球道感應器201
7.3.8三柱滑套內孔加熱感應器202
7.3.9半軸掃描淬火感應器202
7.3.10半軸一次加熱感應器203
7.3.11帶定位夾具的銷子感應器204
7.3.12多層多匝感應器204
7.3.13鋼管內孔掃描淬火感應器205
7.3.14縱嚮電流加熱的支重輪感應器206
7.4集流器與磁通截留器在感應器上的應用207
7.4.1集流器的主要功能207
7.4.2典型集流器的結構208
7.4.3集流器設計中的注意事項212
7.4.4磁通截留器的結構與作用212
7.5強力感應器與導磁體213
7.5.1強力感應器213
7.5.2導磁體的應用與發展216
7.6感應器快換夾頭220
7.7感應器製造用材料222
7.7.1導電部分材料222
7.7.2非導電部分的金屬材料224
7.7.3感應器用絕緣材料225
7.7.4感應器用特殊材料227
7.7.5感應器用導磁體227
7.7.6感應器用軟管228
7.8感應器製造技術228
7.8.1不同坯料製成的高、中頻感應器228
7.8.2零件製造與組裝229
7.8.3製造用的模具229
7.8.4檢驗夾具231
7.8.5鋼絲螺套在感應器組裝中的應用232
7.8.6感應器的釺焊232
7.9感應器的質量檢驗233
7.10感應器的使用與維護234
7.10.1感應器的使用壽命235
7.10.2半環形麯軸感應器常見加熱綫圈的損壞形式236
7.10.3綫圈變形的防止238
7.10.4接觸闆燒傷與偏接觸238
7.10.5導電闆間短路和綫圈匝間短路239
7.10.6導磁體的鑲裝技術與失效分析240
7.10.7定位塊螺釘鬆動242
7.10.8內孔感應器的使用與維護243
第8章感應淬火成套設備的組成與布置244
8.1感應加熱電源的布置244
8.1.1電子管式高頻電源的布置要求244
8.1.2晶閘管與晶體管電源及成套感應淬火設備245
8.2高、中頻供電電纜與母綫250
8.2.1中頻電纜的布綫250
8.2.2中頻同軸電纜250
8.2.3高、中頻供電母綫253
8.3感應加熱設備上、下水及水循環係統設計布置時的注意事項253
8.3.1工業用水或自來水不同管徑的耗水量254
8.3.2設備冷卻水的水量計算和溫度控製254
8.3.3冷卻水係統換熱器的換熱量255
8.3.4對淬火槽和相關管路的要求257
8.3.5工業用水的蒸發冷卻係統257
8.3.6軟水循環水係統258
8.3.7淬火槽的布置258
8.4國內外典型感應淬火設備及選用258
第9章感應熱處理工藝264
9.1感應淬火工藝的方式264
9.2感應淬火常用的淬火冷卻介質267
9.3迴火270
9.4感應退火或正火273
9.5感應熱處理件的技術要求274
9.5.1感應淬火的目的274
9.5.2感應淬火與滲碳淬火技術要求的差彆275
9.5.3感應淬火件的硬度276
9.5.4感應淬火件的淬硬區277
9.5.5感應淬火件的硬化層深度277
9.6感應淬火件的設計要素與工藝性281
9.7感應熱處理的工藝調整284
9.7.1電規範調整285
9.7.2熱處理規範調整292
9.8感應淬火件的質量檢驗296
9.9感應淬火件常見淬火缺陷及其防止措施302
9.9.1錶麵淬火後硬度不夠302
9.9.2硬化層剝落、崩落及邊棱開裂、掉圈303
9.9.3感應淬火件的淬火裂紋304
9.9.4感應淬火件的變形與減少變形的措施307
9.9.5感應淬火件錶麵局部燒熔309
9.10典型感應淬火件的感應淬火工藝309
9.10.1麯軸頸圓角淬火與柔性麯軸淬火機床309
9.10.2凸輪軸感應淬火工藝311
9.10.3氣缸套感應淬火工藝與質量問題313
9.10.4飛輪齒圈感應淬火工藝與質量316
9.10.5半軸感應淬火工藝319
9.10.6等速萬嚮節鍾形殼感應淬火工藝與質量321
9.10.7大迴轉支承滾道的淬火323
9.10.8轉嚮齒條導電或感應淬火迴火324
第10章感應熱處理技術開發326
10.1可控淬透性鋼的整體加熱錶麵淬火326
10.2麯軸頸感應淬火與迴火工藝327
10.2.1固定式麯軸頸感應淬火與迴火工藝327
10.2.2麯軸頸鏇轉感應淬火新工藝的研發330
10.3用鏇轉感應器進行內孔淬火331
10.3.1鏇轉式的變壓器感應器組331
10.3.2氣缸蓋閥座雙工位鏇轉加熱變壓器感應器組333
10.3.3現代鏇轉感應器333
10.4螺鏇彈簧感應淬火334
10.5大功率脈衝感應淬火335
10.6超高頻脈衝感應淬火336
10.7計算機模擬在感應加熱中的應用338
10.7.1感應加熱計算機模擬的特點及過程338
10.7.2感應加熱計算機模擬軟件339
10.7.3計算機模擬實例340
10.8齒輪雙頻感應淬火344
10.8.1齒輪雙頻感應淬火的挑戰344
10.8.2齒輪雙頻感應淬火試驗與對比345
10.8.3現代化的齒輪雙頻感應淬火法347
10.8.4齒輪雙頻感應淬火的工業應用348
10.9中碳鋼齒輪感應淬火代滲碳齒輪淬火349
10.10感應加熱模壓淬火350
10.11彈簧鋼絲感應熱處理352
10.12數字化IGBT感應加熱電源354
10.13感應器設計與製造新技術355
附錄358
附錄A感應加熱的常用術語358
附錄B感應淬火用鋼鐵材料360
附錄C常用高頻導磁體規格367
附錄D可加工導磁體選擇準則369
附錄E感應加熱常用圖錶370
參考文獻374

前言/序言

　　本書第1版是從2004年開始編寫的，當時我國感應熱處理工藝與裝備的水平還處在創新初期，書中內容主要取材於工業發達國傢的素材，特彆是原蘇聯、德、美等國傢的技術資料較多。10餘年來，國內外感應加熱裝備製造業發展迅猛，例如，IGBT固態電源的核心控製單元從小規模集成電路嚮數字化（DSP數字信號處理器）、智能化發展；淬火機床嚮多功能與自動化發展，特彆是麯軸淬火裝置與工藝，實現瞭轎車麯軸圓角淬火與感應迴火或自迴火；感應器嚮計算機優化、模具化、高效率與延長服役期發展；感應淬火工藝嚮計算機模擬與節能發展等。本書第1版內容已經不能滿足讀者的需求。為瞭與時俱進，適應感應熱處理行業的發展和讀者需求，決定對本書第1版進行修訂，齣版第2版。
　　多年來，筆者從國內外專業技術書籍、會議資料中，獲得瞭許多與感應熱處理技術相關的新知識和新技術，在平時的工作、技術谘詢中也解決過許多技術問題，做過一些研究。在這些技術積纍的基礎上，對本書進行瞭修訂。修訂的主要內容如下：
　　1）增加瞭感應熱處理節能應用的一些實例。
　　2）增加瞭一些工業發達國傢的先進感應熱處理技術內容，如麯軸淬火機床的多通道變頻電源、感應器降級顯示，雙負載齒輪掃描淬火機床，不需水冷的高、中頻感應淬火變壓器，鏇轉加熱感應器，帶鋸齒部超高頻淬火設備，可調整長度感應器等新技術。這些內容可為我國感應熱處理技術人員創新研發提供參考。
　　3）介紹瞭我國感應加熱裝備製造業在近期開發的許多新産品，如數字化晶體管電源、工作中淬火變壓器能前後進退（Z軸）的雙工位通用淬火機床、船用麯軸淬火機床、轎車麯軸感應淬火生産綫、導軌感應淬火機床、質量監控係統（QMS）、感應器接地保護模塊、雙頻淬火變壓器、轎車麯軸圓角淬火感應器、水冷中頻同軸電力電纜等。這些內容標誌著我國感應加熱技術的進步與發展方嚮。
　　4）刪去瞭一些技術陳舊的內容，如原蘇聯的一些汽車零件感應淬火工藝參數、舊型感應淬火機床等。
　　5）在滲碳淬火與感應淬火技術要求的差彆，以及感應淬火件結構與工藝性等方麵，增加瞭一些新技術內容，以便有助於設計人員與工藝人員對零件結構與技術要求認識的統一。
　　6）增加瞭導磁體的鑲裝技術、銅管材料及有效圈失效原因分析等技術內容，這是筆者常遇到的谘詢問題。修訂時對這些內容進行瞭補充。
　　在本書修訂過程中，國內外同行給予瞭極大的支持。洛陽升華感應加熱公司、美國FLUXTROL公司、SMS�睧lotherm（上海）公司、上海智清感應加熱公司、天津天豐中高頻感應設備公司、洛陽中壹馬機械設備公司、洛陽科諾工業設備公司、長沙恒升電器公司與山東榮泰感應科技公司均提供瞭新産品技術資料，馮偉年高級工程師提供瞭解決直徑4mm以下彈簧鋼絲的感應淬火（900℃）這個難題的相關技術資料，硃會文經理提供瞭參加ASM熱處理會議的論文集，殷毓斌高級工程師也提供一些寶貴資料，武瑞、高玉軍、楊繼賢工程師協助整理瞭部分感應淬火機床的技術資料，在此一並錶示衷心的感謝！
　　由於我們水平有限，錯誤之處在所難免，敬請廣大讀者批評指正。
　　瀋慶通

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