1 感应加热原理 MichaelFarady 于1831 年建立的电磁感应定律说明，在一个电路围绕的区域内存在交变磁场时，电路两端就会产生感应电动势，当电路闭合时则产生电流。这个定律同时也就是今天感应加热的理论基础[2]。 感应加热方式是通过感应线圈把电能传递给被加热的金属工件，然后电能再在金属工件内部转化为热能，感应线圈与金属工件并非直接接触，能量是通过电磁感应传递的，因而，我们把这种加热方式称为感应加热[6]。感应加热所遵循的主要原理是：电磁感应、透入深度、集肤效应、临近效应与圆环效应。 1.1 电磁感应与感应加热 感应加热技术是依靠两种能量的转换过程以达到加热目的，即焦耳热效应和磁滞效应。第一种是非磁性材料如铝、铜、奥氏不锈钢和高于居里点（即磁衰变温度）的碳钢产生热量的唯一途径，也是铁磁性金属（如低于居里点温度的碳钢）中主要产热途径。对于铁磁性金属材料，感应发热的一少部分来源于磁滞损耗。磁滞发热可以这样 来解 释 ，磁滞现 象 是由 分子 （或 称磁性偶 极 子 ）之 间 的磨 擦 力导 致 的[9]； 当铁磁性金属被磁化时，磁性偶 极 子 可以看 成 是小 磁针 ，它 随 着 磁场方向 变化(即交流电的变化)而转动，这种来回 转动所引 起 的发热，就是磁滞发热。交流电频 率 越 高，磁场变化就越 快 ，单 位 时间 内产生出 的热量也就越 多 。 焦耳热效应是由 涡 流损耗产生的。涡 流损耗和焦耳的表 达式和直流电、交流电的能量消 耗公 式相 同。和其 它 电流一样 ，涡 流也必 须 有 一个闭合回 路。假 设 该电路中电压 为V，电阻 为R，电流为I，由 欧 姆 定律V＝ IR。电势降 低时，电能就转变成 热能。这种电能的转化过程类 似 于机 械 运 动过程中势能的转化。势能转化过程是由 于在重 力 作 用 下 ，物 体 由 高处 向 低处 落 下 时发生的。电势降 低时产生热，其 关 系 式可以由 P=I2R 给出 。在这里，应注 意 ：产生的是热功 率 ，即单 位 时间 内的热功 。 感应加热实 质 是利 用 电磁感应在导 体 内产生的涡 流发热来达到加热工件的电加热，它 是依靠感应器 通过电磁感应把电能传递给被加热的金属，电能在金属内部转变为热能，达到加热金属的目的。以加热圆柱 形 工件为例 ，感应加热的原理图如图1-1 所示： 如下图，当感应线圈上通以交变的电流i 时，线圈内部会产生相同频率...
