Principios básicos de la soldadura de alta frecuencia

La llamada alta frecuencia es relativa a la frecuencia de corriente CA de 50 Hz, generalmente refiriéndose a la corriente de alta frecuencia de 50 KHz ~ 400 KHz. Cuando la corriente de alta frecuencia pasa a través de un conductor metálico, producirá dos efectos peculiares: efecto superficial y efecto de proximidad. La soldadura de alta frecuencia utiliza estos dos efectos para soldar tuberías de acero. Entonces, ¿cuáles son estos dos efectos?

El efecto piel significa que cuando una corriente alterna de una determinada frecuencia pasa por un mismo conductor, la densidad de la corriente no se distribuye uniformemente en todas las secciones transversales del conductor, sino que se concentrará principalmente en la misma. superficie del conductor, es decir, la corriente se concentrará en la superficie del conductor. La densidad en la superficie del conductor es grande, pero la densidad dentro del conductor es pequeña, por eso lo llamamos vívidamente: "efecto piel". . El efecto superficial se mide normalmente por la profundidad de penetración de la corriente. Cuanto menor es el valor de la profundidad de penetración, más significativo es el efecto superficial. Esta profundidad de penetración es directamente proporcional a la raíz cuadrada de la resistividad del conductor e inversamente proporcional a la frecuencia y la raíz cuadrada de la permeabilidad. En términos sencillos, cuanto mayor es la frecuencia, más concentrada está la corriente en la superficie de la placa de acero; cuanto menor es la frecuencia, más dispersa está la corriente superficial. Cabe señalar que aunque el acero es un conductor, su permeabilidad magnética disminuirá a medida que aumenta la temperatura, es decir, cuando aumenta la temperatura de la placa de acero, la permeabilidad magnética disminuirá y el efecto piel disminuirá.

El efecto de proximidad significa que cuando la corriente de alta frecuencia fluye en direcciones opuestas en dos conductores adyacentes, la corriente fluirá concentrada hacia los bordes adyacentes de los dos conductores, incluso si los dos conductores tienen un borde más corto. , la corriente no fluye por un recorrido más corto, a este efecto lo llamamos: "efecto de proximidad".

El efecto de proximidad se debe esencialmente al efecto de la reactancia inductiva, que juega un papel dominante en las corrientes de alta frecuencia. El efecto de proximidad aumenta a medida que aumenta la frecuencia y la distancia entre conductores adyacentes se acerca. Si se agrega un núcleo magnético alrededor del conductor adyacente, la corriente de alta frecuencia estará más concentrada en la superficie de la pieza de trabajo.

Estos dos efectos son la base para realizar la soldadura de metales por alta frecuencia. La soldadura de alta frecuencia utiliza el efecto superficial para concentrar la energía de la corriente de alta frecuencia en la superficie de la pieza de trabajo y utiliza el efecto de proximidad para controlar la posición y el rango de la trayectoria del flujo de corriente de alta frecuencia. La velocidad de la corriente es muy rápida y puede calentar y fundir los bordes de las placas de acero adyacentes en muy poco tiempo y lograr el acoplamiento mediante extrusión.