東莞高頻誘導(dǎo)機(jī)的高頻焊接原理
發(fā)布時(shí)間：2023/6/27 點(diǎn)擊：440次
協(xié)和高頻誘導(dǎo)機(jī)起源于上世紀(jì)五十年代，它是利用高頻電流所產(chǎn)生的集膚效應(yīng)和相鄰效應(yīng)，將鋼板和其它金屬材料對(duì)接起來(lái)的新型焊接工藝。高頻焊接技術(shù)的出現(xiàn)和成熟，直接推動(dòng)了直縫焊管產(chǎn)業(yè)的巨大發(fā)展，它是直縫焊管(ERW)生產(chǎn)的關(guān)鍵工序。高頻焊接質(zhì)量的好壞，直接影響到焊管產(chǎn)品的整體強(qiáng)度，質(zhì)量等級(jí)和生產(chǎn)速度。
作為焊管生產(chǎn)制造者，必須深刻了解高頻焊接的基本原理;了解高頻焊機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理;了解高頻焊接質(zhì)量控制的要點(diǎn)。
協(xié)和高頻誘導(dǎo)機(jī)的基本原理
高頻電流通過(guò)金屬導(dǎo)體時(shí)，會(huì)產(chǎn)生兩種奇特的效應(yīng)：集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，高頻焊接就是利用這兩種效應(yīng)來(lái)進(jìn)行鋼管的焊接的。那么，這兩個(gè)效應(yīng)是怎么回事呢?
集膚效應(yīng)是指以一定頻率的交流電流通過(guò)同一個(gè)導(dǎo)體時(shí)，電流的密度不是均勻地分布于導(dǎo)體的所有截面的，它會(huì)主要向?qū)w的表面集中，即電流在導(dǎo)體表面的密度大，在導(dǎo)體內(nèi)部的密度小，所以我們形象地稱(chēng)之為：“集膚效應(yīng)”。集膚效應(yīng)通常用電流的穿透深度來(lái)度量，穿透深度值越小，集膚效應(yīng)越顯著。這穿透深度與導(dǎo)體的電阻率的平方根成正比，與頻率和磁導(dǎo)率的平方根成反比。通俗地說(shuō)，頻率越高，電流就越集中在鋼板的表面;頻率越低，表面電流就越分散。必須注意：鋼鐵雖然是導(dǎo)體，但它的磁導(dǎo)率會(huì)隨著溫度升高而下降，就是說(shuō)，當(dāng)鋼板溫度升高的時(shí)候，磁導(dǎo)率會(huì)下降，集膚效應(yīng)會(huì)減小。
鄰近效應(yīng)是指高頻電流在兩個(gè)相鄰的導(dǎo)體中反向流動(dòng)時(shí)，電流會(huì)向兩個(gè)導(dǎo)體相近的邊緣集中流動(dòng)，即使兩個(gè)導(dǎo)體另外有一條較短的邊，電流也并不沿著較短的路線(xiàn)流動(dòng)，我們把這種效應(yīng)稱(chēng)為：“鄰近效應(yīng)”。鄰近效應(yīng)本質(zhì)上是由于感抗的作用，感抗在高頻電流中起主導(dǎo)的作用。鄰近效應(yīng)隨著頻率增高和相鄰導(dǎo)體的間距變近而增高，如果在鄰近導(dǎo)體周?chē)偌由弦粋€(gè)磁心，那么高頻電流將更集中于工件的表層。
這兩種效應(yīng)是實(shí)現(xiàn)金屬高頻焊接的基礎(chǔ)。高頻焊接就是利用了集膚效應(yīng)使高頻電流的能量集中在工件的表面;而利用了鄰近效應(yīng)來(lái)控制高頻電流流動(dòng)路線(xiàn)的位置和范圍。電流的速度是很快的，它可以在很短的時(shí)間內(nèi)將相鄰的鋼板邊部加熱，熔融，并通過(guò)擠壓實(shí)現(xiàn)對(duì)接。
