除電源、機(jī)床等基礎(chǔ)設(shè)備外，實(shí)施高頻機(jī)感應(yīng)淬火工藝的核心部件就是感應(yīng)器，高頻機(jī)感應(yīng)器主要由有效圈和淬火冷卻噴水器組成。 有效圈 球頭類(lèi)零件(如汽車(chē)轉(zhuǎn)向拉桿球頭銷(xiāo)）已開(kāi)發(fā)成功并投入使用的淬火感應(yīng)器有兩種形式。

(1)環(huán)形整圈淬火感應(yīng)器 這種感應(yīng)器的有效圈通常用紫銅棒加工成與零件需要加熱的部位相仿的形狀，利用仿形有效圈對(duì)零件加熱。但其技術(shù)局限性非常明顯，難以得到連續(xù)、均勻的淬火硬化層。

(2)矩形感應(yīng)器．用先進(jìn)的橫向磁場(chǎng)理論設(shè)計(jì)有效圈，有效圈也可采用仿形設(shè)計(jì)。由于零件表面有連續(xù)的縱向電流，可以在變截面零件表面得到連續(xù)的硬化層。球頭銷(xiāo)淬火即使用這種感應(yīng)器。但對(duì)截面變化大的零件，臺(tái)階根 部依然會(huì)使淬硬層不連續(xù)，臺(tái)階邊緣部位還會(huì)出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象。

上述兩種高頻機(jī)感應(yīng)器都不能滿(mǎn)足要求，在一些生產(chǎn)廠(chǎng)便在技術(shù)規(guī)范中只對(duì)球面部位要求淬火或只對(duì)R部提出要求。球頭推力桿截面尺寸變化比轉(zhuǎn)向拉桿球頭銷(xiāo)要大得多 ，使用舊工藝技術(shù)不能滿(mǎn)足圖紙技術(shù)要求，必須用新的思路去設(shè)計(jì)感應(yīng)器。 在上述分析的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)感應(yīng)器有效圈。球面部分利用矩形感應(yīng)器加熱，在設(shè)計(jì)矩形感應(yīng)器時(shí)要考慮幾個(gè)問(wèn)題。首先是截面變化，在矩形感應(yīng)器加熱、零件旋轉(zhuǎn)時(shí)，零件各部位旋轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度不同，中間部位轉(zhuǎn)動(dòng)的線(xiàn)速度快， 兩邊轉(zhuǎn)動(dòng)的線(xiàn)速度慢，即在相同的加熱條件下各部位在磁場(chǎng)中的有效加熱時(shí)間不同，得到的能量也就不同，易引起加熱時(shí)溫度不均勻。其次是在球面的兩端為臺(tái)階，在磁場(chǎng)中會(huì)因?yàn)榇艌?chǎng)的尖角效應(yīng)而導(dǎo)致過(guò)熱。利用磁場(chǎng)的 臨近效應(yīng)和導(dǎo)磁體的驅(qū)流作用，將有效圈設(shè)計(jì)成直線(xiàn)段，與零件的間隙為中部小兩邊大，并在中部安裝導(dǎo)磁體，加強(qiáng)中部的加熱。

R部加熱是較難的，因臺(tái)階和軸頸構(gòu)成了對(duì)R部的屏蔽，特別是臺(tái)階部位在尖角效應(yīng)下更容易聚集磁場(chǎng)磁力線(xiàn)，造成臺(tái)階過(guò)熱而R部加熱困難。對(duì)于零件R部的加熱，近些年研究報(bào)道較多，而R部加熱困難。對(duì)于零件R部的加熱， 近些年研究報(bào)道較多，取得了許多成果。如曲軸圓角淬火和半軸等T形零件R部淬火，有效圈按照零件R部形狀設(shè)計(jì)，間隙盡量小，生有效圈上安裝導(dǎo)磁體以將磁場(chǎng)驅(qū)向R 部。這些零件的R部比較簡(jiǎn)單，球頭推力桿感應(yīng)器設(shè)計(jì)借鑒其部分設(shè)計(jì)思想，另外還要考慮到R部和軸頸的尺寸，需要將這兩部分加熱的有效圈設(shè)計(jì)成一體，大致為圍繞軸頸的環(huán)形結(jié)構(gòu)。

根據(jù)以上分析，有效圈整體設(shè)計(jì)成半環(huán)形，R部的加熱很巧妙．地利用兩個(gè)環(huán)形效應(yīng)。 ①?lài)�繞軸頸的半環(huán)形效應(yīng)。 ②有效圈整體構(gòu)成一個(gè)環(huán)形。R部正好在這兩個(gè)環(huán)的內(nèi)側(cè)，磁場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)比較大。通過(guò)試驗(yàn)調(diào)試，確定有較大半徑的環(huán)形有效圈，有效圈與零件軸頸相靠近的部分弧長(zhǎng)小于半圈，達(dá)到軸頸，R角和球面加熱均勻的效果。 噴水器 在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了噴水量較大的噴水器，并采用大壓力和入流量噴水，以得到全馬氏體淬硬層和較高的表面硬度。