目前我国正处于高速发展阶段,而且我国发展离不开工程机械,工程机械的工作环境一般比较恶劣,链轮作为传动动力的重要部件,长期工作齿部容易出现磨损、断裂等,这样将会大大影响了工程的进程,甚至带来安全隐患,因此必须提高链轮表层性能,提高表层的耐磨性、硬度、抗疲劳强度等,从而满足工作需求。链轮大多通过铸造制成,铸造件通过调质、等温退火处理后,可以使其组织均匀化,但是根据链轮的使用要求,轮廓需要具有较高的耐磨性、硬度以及抗疲劳强度,所以需要进行表层淬火处理。链轮淬火后,轮廓容易出现硬化层深度不均匀、硬度不均匀、产生裂纹等问题,理想的链轮轮硬化层应该具有连续的、厚薄均匀的、沿齿面仿形的硬化层分布。感应淬火相对传统的淬火方式具有高效、节能、环保、易于实现自动化的优点。通过数值模拟可以提前对链轮内部温度场进行预测,通过改变电参数及几何参数调整内部温度及加热深度,对链轮淬火具有重要指导意义。本文针对重载弯板链轮的感应加热过程进行了如下研究工作:1)对感应加热原理及模拟过程做出了详细的介绍,包括建立模型、网格划分、定义载荷、求解等步骤,取齿廓及内部3mm层处温度分布、温差,齿顶至圆心C1-C1、距齿顶2/3齿高处C2-C2、齿沟至圆心C3-C3三条路径的加热深度作为评价加热质量标准。2)结合传统感应线圈的优缺点设计了一种带V型角的仿形线圈,通过ANSYS建立电-磁-热耦合场数学模型进行模拟仿真分析,主要改变感应线圈的几何参数及通入的电参数进行模拟仿真。分析了各个因素对硬化层磁感应强度、温差、加热深度及加热时间的影响,不同因素对感应加热影响程度的敏感性进行了对比分析,得出链轮感应加热时加热质量及加热效率随参数的变化规律,为感应器参数修改时的优先级提供理论依据。3)使用中频电源结合制作的感应器对链轮进行感应加热实验,通过测温装置对链轮轮廓的5个点进行测温,然后按照实验参数进行数值模拟。将实验测得的数据和模拟数据制成曲线图,对5个点测温点的温升曲线进行对比分析,并进行误差分析,验证了模拟的正确性。