感應加熱式熱處理設備的安全技(jì)術(shù)
感應加熱式熱處理設備,是利用電(diàn)磁感應産生(shēng)渦流電(diàn)發熱現象,對工(gōng)件(jiàn)表面加熱進行熱處理。由于其生(shēng)産效率高(gāo),能(néng)耗低(dī)以及容易實現自(zì)動化生(shēng)産、污染較少也較安全等優點,應用日趨廣泛。按設備産生(shēng)交變電(diàn)磁場的頻率高(gāo)低(dī),可将其分為(wèi)高(gāo)頻、中頻和工(gōng)頻三類(高(gāo)頻頻率為(wèi) 30~500KHz;中頻頻率為(wèi)1~10 KHz;工(gōng)頻頻率為(wèi)50Hz的工(gōng)業(yè)交流電(diàn))。感應加熱設備使用的電(diàn)源電(diàn)壓為(wèi)220~380V,但有的設備内部電(diàn)壓高(gāo)達10kV以上(shàng)。故使用感應加熱熱處理設備時,必須注意高(gāo)壓電(diàn)的用電(diàn)安全和電(diàn)磁波輻射污染的問題。
1. 高(gāo)頻感應加熱設備的安全操作
高(gāo)頻感應加熱設備主要為(wèi)電(diàn)子(真空)管,産生(shēng)高(gāo)頻電(diàn)磁振蕩,電(diàn)功率為(wèi)10~200kW,機(jī)内 高(gāo)電(diàn)壓約為(wèi)15kV。因此,要求設備内絕緣性能(néng)必須良好,機(jī)殼等有關部分必須可靠接地。操作工(gōng)位應放(fàng)置絕緣橡膠墊。設備旁應設有防護木(mù)欄杆,塗紅(hóng)白(bái)相(xiàng)間的油漆。挂高(gāo)壓電(diàn)危險标志(zhì)。高(gāo)頻間應光(guāng)線明亮、通(tōng)風良好,室内溫度應控制在15~35℃。安裝排風裝置,以排除工(gōng)件(jiàn)加熱時所散發的油煙(yān)廢氣。由于高(gāo)頻設備的頻率為(wèi)30~500 KHz,會(huì)産生(shēng)射頻幅射。當人體吸收一(yī)定輻射量後,會(huì)發生(shēng)生(shēng)物(wù)學變化,生(shēng)物(wù)學變化随波長(cháng)減短(頻率增高(gāo))而增加表現為(wèi)神經衰弱症候群和植物(wù)神經系統功能(néng)紊亂。因此對設備的輻射場源(如高(gāo)頻變壓器(qì)、饋電(diàn)線、工(gōng)作電(diàn)容、耦合電(diàn)容及感應器(qì)等),應采取屏蔽措施。為(wèi)防止電(diàn)磁波外漏而影響附近(約100m内)的電(diàn)子設備和無線電(diàn)通(tōng)訊,還(hái)應将全室屏蔽,要保證工(gōng)作環境的輻射強度在規定範圍以内(電(diàn)場強度E≤20V/m;磁場強度H≤5A/m。操作時應注意:
(1) 必須有兩人以上(shàng)方可操作高(gāo)頻設備,并指定操作負責人。穿戴好絕緣鞋、絕緣手套和其它規定的防護用品。
(2) 操作者必須熟悉高(gāo)頻設備的操作規程,開(kāi)機(jī)前應檢查設備冷卻系統是否正常,正常後方可送電(diàn),并嚴格按操作規程進行操作。
(3) 工(gōng)作前應關好全部機(jī)門(mén),機(jī)門(mén)應裝電(diàn)氣聯鎖裝置,保證機(jī)門(mén)未關前不能(néng)送電(diàn)。高(gāo)壓合上(shàng)後,不得随意到(dào)機(jī)後活動,嚴禁打開(kāi)機(jī)門(mén)。
(4) 工(gōng)件(jiàn)應去除毛刺、鐵屑和油污,否則在加熱時容易與感應器(qì)産生(shēng)打弧現象。打弧現産生(shēng)的電(diàn)弧光(guāng)既會(huì)損傷視力,也容易打壞感應器(qì)和損壞設備。
(5) 高(gāo)頻設備應保持清潔、幹燥和無塵土(tǔ),工(gōng)作中發現異常現象, 先應切斷高(gāo)壓電(diàn),再檢查排除故障。
必須有專人檢修高(gāo)頻設備,打開(kāi)機(jī)門(mén)後, 先用電(diàn)棒對陽極、栅極、電(diàn)容器(qì)等放(fàng)電(diàn),然後再開(kāi)始檢修,嚴禁帶電(diàn)搶修。
(6) 使用淬火機(jī)床,應遵守有關電(diàn)氣、機(jī)械和液壓傳動的安全規程。在移動淬火機(jī)床時,應防止傾倒。
2. 中頻及工(gōng)頻感應加熱設備的安全操作
(1)中頻感應加熱變頻設備,有發電(diàn)機(jī)式和可控矽式兩種。中頻電(diàn)流的 高(gāo)電(diàn)壓可達750V左右,使用時必須遵守安全用電(diàn)規則(變頻機(jī)的功率,一(yī)般都大于 100kW)。中頻機(jī)房應通(tōng)風良好,保持清潔、整齊和幹燥。中頻設備必須有兩人以上(shàng)方可開(kāi)機(jī)操作,并指定操作負責人。操作人員(yuán)應熟悉和遵守中頻設備操作規程,并穿戴好規定的防護用品。工(gōng)件(jiàn)應去除毛刺、鐵屑和油垢,否則容易産生(shēng)打弧,操作時也要防止工(gōng)件(jiàn)與感應器(qì)接觸産生(shēng)打弧。使用中頻淬火機(jī)床,應注意電(diàn)氣、機(jī)械和液壓傳動等的安全操作規程。設備需由專人修理,修理前用放(fàng)電(diàn)棒對電(diàn)容器(qì)等進行放(fàng)電(diàn)。嚴禁帶電(diàn)搶修。
(2) 工(gōng)頻感應加熱設備,是用工(gōng)業(yè)電(diàn)頻率、低(dī)電(diàn)壓、大電(diàn)流,對大型工(gōng)件(jiàn)進行加熱淬火或正火。使用時應遵守安全用電(diàn)規則。
為(wèi)防止大工(gōng)件(jiàn)工(gōng)頻感應加熱時炸裂傷人,操作時必須嚴格遵守工(gōng)頻熱處理操作規程和相(xiàng)應的大件(jiàn)熱處理工(gōng)藝規程。應先對大工(gōng)件(jiàn)逐件(jiàn)進行超聲波探傷,凡探傷後發現有白(bái)點、嚴重偏析和疏松等缺陷的工(gōng)件(jiàn),禁止用工(gōng)頻設備加熱。工(gōng)件(jiàn)應去除毛刺、鐵屑和油污,以防止打弧。生(shēng)産操作中,必須指定負責人,操作者必須熟悉和遵守工(gōng)頻設備操作規程。
工(gōng)件(jiàn)應有吊裝孔或合适的卡台,确保工(gōng)件(jiàn)搬運和吊裝的安全。操作工(gōng)頻加熱機(jī)床,應注意電(diàn)氣、機(jī)械傳動等的安全使用規則。