Індукційний нагрів – це досить новий процес, і його застосування зумовлене головним чином унікальними властивостями.

Коли швидкозмінний струм протікає через металеву заготовку, він створює скін-ефект, який концентрує струм на поверхні заготовки, створюючи високоселективне джерело тепла на поверхні металу. Фарадей відкрив цю перевагу скін-ефекту та відкрив чудове явище електромагнітної індукції. Він також був засновником індукційного нагрівання. Індукційне нагрівання не потребує зовнішнього джерела тепла, а використовує саму нагріту заготовку як джерело тепла, і цей метод не вимагає контакту заготовки з джерелом енергії, а саме з індукційною котушкою. Інші особливості включають можливість вибору різної глибини нагрівання залежно від частоти, точний локальний нагрівання залежно від конструкції з'єднання котушки та високу потужність або високу щільність потужності.

 

Процес термічної обробки, придатний для індукційного нагрівання, повинен повною мірою використовувати ці характеристики та розробляти повний пристрій, дотримуючись наведених нижче кроків.

 

Перш за все, вимоги до процесу повинні відповідати основним характеристикам індукційного нагрівання. У цьому розділі буде описано електромагнітні ефекти в заготовці, розподіл результуючого струму та поглинану потужність. Залежно від нагрівального ефекту та температурного ефекту, що генеруються індукованим струмом, а також розподілу температури на різних частотах, різних металах та формах заготовок, користувачі та конструктори можуть вирішити відмовитися від них відповідно до вимог технічних умов.

 

По-друге, конкретна форма індукційного нагріву повинна визначатися залежно від того, чи відповідає вона вимогам технічних умов, а також повинна широко розуміти ситуацію застосування та розвитку, а також основну тенденцію застосування індукційного нагріву.

 

По-третє, після визначення придатності та найкращого використання індукційного нагріву можна розробити датчик та систему живлення.

Багато проблем індукційного нагрівання дуже схожі на деякі базові перцептивні знання в інженерії та, як правило, випливають з практичного досвіду. Можна також сказати, що неможливо спроектувати індукційний нагрівач або систему без правильного розуміння форми датчика, частоти живлення та теплових характеристик нагрітого металу.

 

Ефект індукційного нагрівання під впливом невидимих ​​магнітних полів такий самий, як і гасіння полум'я.

Наприклад, вища частота, що генерується високочастотним генератором (понад 200000 Гц), зазвичай може створювати сильне, швидке та локалізоване джерело тепла, що еквівалентно ролі невеликого та концентрованого високотемпературного газового полум'я. Навпаки, нагрівальний ефект середньої частоти (1000 Гц та 10000 Гц) є більш розсіяним та повільним, а тепло проникає глибше, подібно до відносно великого та відкритого газового полум'я.