Чтобы узнать, как производится закалка ТВЧ, возьмем кольцевой медный провод (его можно увидеть на изображении 1.1). Пустив по этому проводу электрическую энергию, мы заметим, что внутри кольца сформируется магнитное поле, которое будет распределено по всей поверхности несколько неравномерно. Электромагнитное поле будет существовать не только вблизи провода, но и в его центре, захватывая всю площадь, находящуюся внутри кольца.
При размещении внутри кольца сплошного проводника (его можно заметить на изображении 1.2), при условии, что будет достигнута достаточная частота тока, распределение электромагнитного поля внутри кольца резко станет иным. Под действием поверхностного эффекта, о котором мы говорили в одной из статей, магнитное поле будет сосредоточено вдоль узкой кольцевой поверхности проводника, вследствие чего начнут индуцироваться токи высокой частоты, вызывающие нагрев поверхностного слоя проводника.
При достижении достаточной силы тока внутри проводника, создастся магнитное поле, которое начнет выделять джоулево тепло. Этого тепла хватит, чтобы в течение короткого промежутка времени нагреть поверхностный слой проводника. Так осуществляется закалка ТВЧ.
Из-за того, что магнитное поле способно проникать на небольшую глубину, ток тоже будет иметь высокую плотность лишь у поверхностного слоя, там будет сосредоточен нагрев. Остальная часть изделия останется холодной или прогреется недостаточно, для того чтобы внутри нее произошли какие-то структурные изменения.
Применение большей удельной мощности тока позволяет быстрее нагревать изделие под закалку. Увеличение мощности влияет не только на количество обрабатываемой продукции, но и на качество. Так производится поверхностная закалка ТВЧ. Если же использовать для закалки меньше мощности, то тепло сможет проникнуть на определенную глубину и будет осуществлена закалка ТВЧ.
При выявлении режима закалки немаловажно уделять внимание такому фактору, как плотность мощности тока или удельной мощности.
После быстрого нагрева проводник охлаждают с помощью проточной воды или оставляют на открытом воздухе.
При выборе установки для произведения такого процесса термообработки, как закалка ТВЧ немаловажно обращать свое внимание на множество факторов. Определитесь, с какой мощностью вам необходимо совершать нагрев изделий и обязательно укажите все требуемые параметры в техзадании, чтобы сборщики оборудования собрали именно тот закалочный комплекс, который потребуется в вашем производстве.
