不同形狀不銹鋼管坯料加熱電流頻率和加熱時間的選擇方法如下：
1. 非實(shi)心圓(yuan)柱形坯(pi)料(liao)選擇加熱電流頻率(lv)及加熱時間，原則上與(yu)實(shi)心圓(yuan)柱壞料(liao)相同。
2. 矩形斷面坯料(liao)(liao)電流頻(pin)率及加熱時間的選(xuan)擇與圓(yuan)柱形坯料(liao)(liao)一樣，但必須把斷面的短邊作為圓(yuan)柱形坯料(liao)(liao)的直徑(jing)。
3. 不(bu)銹鋼管感應加熱(re)電流頻(pin)率的選擇原則為：
坯(pi)料加熱時間(jian)的(de)(de)確定與實(shi)心圓(yuan)柱(zhu)形(xing)坯(pi)料相同，但應把(ba)不銹鋼(gang)管壁厚度作為實(shi)心圓(yuan)柱(zhu)形(xing)坯(pi)料的(de)(de)半徑。
4. 復(fu)雜斷面坯(pi)料加(jia)熱時，電流頻率按(an)尺寸(cun)小的斷面選擇(ze)(ze)；加(jia)熱時間按(an)已選的頻率，再按(an)尺寸(cun)大的斷面來選擇(ze)(ze)。
在圓柱形螺(luo)線管(guan)式(shi)感應(ying)圈(quan)中，電流線集中朝向螺(luo)線管(guan)里(li)邊(bian)的(de)表面區(qu)域，這(zhe)稱為線圈(quan)效(xiao)應(ying)。
在計算金(jin)屬感應加(jia)熱的參數和規(gui)范時，必(bi)須考慮被加(jia)熱材料的電阻(zu)率和磁(ci)導率與溫度的關系：
應該注意，在 α→λ（鐵素體與奧氏體）轉變范圍內， ρ曲線上升和下降的特性有顯著的變化。
磁導率 μ 也是在確定感應加熱參數時必須考慮的鋼的重要特性，是磁感應強度 B 與磁場強度 H 的比例系數： μ = B/H
鋼(gang)和鑄(zhu)鐵的(de)(de)感(gan)應(ying)加熱(re)是以(yi)置于(yu)交變電磁場(chang)中的(de)(de)工作(zuo)物(wu)的(de)(de)截面上不均衡地發出熱(re)量為(wei)基礎的(de)(de)。為(wei)了闡明鋼(gang)和鑄(zhu)鐵感(gan)應(ying)加熱(re)的(de)(de)規律性，則要(yao)研究(jiu)當感(gan)應(ying)器產生的(de)(de)平面電磁波到金屬工作(zuo)物(wu)表面上時的(de)(de)情況，及其在(zai)金屬中的(de)(de)衰減過(guo)程。
室內相對磁導率 μ 與磁(ci)場強度 H 的關(guan)系曲線圖，如(ru)圖 2-15 所(suo)示。
在空氣中，感(gan)應(ying)器(qi)與工(gong)作物(wu)的(de)(de)(de)間隙(xi)中μ=1、介電(dian)(dian)常數q=1,經由(you)推(tui)(tui)導可(ke)知：1. 無(wu)論電(dian)(dian)磁波以(yi)何種角度(du)落到金(jin)屬(shu)坯料上，其在坯料內部將總是向垂直于金(jin)屬(shu)坯料表面的(de)(de)(de)方向傳播（表面的(de)(de)(de)曲率半(ban)徑大于金(jin)屬(shu)中的(de)(de)(de)波長）；2. 波的(de)(de)(de)振幅(fu)是根(gen)據其以(yi)相(xiang)應(ying)速度(du)v向金(jin)屬(shu)內推(tui)(tui)進的(de)(de)(de)程(cheng)度(du)而逐漸減小的(de)(de)(de)。
圖2-16所示為進入金屬中的電磁波。在空氣中的波長的一半用λ／2表示，在金屬中的用λ1／2表示，在坯料金屬中的波的衰減是發生在比較薄的表面層內。在頻率很高的情況下，電磁振蕩過程在距金屬表面幾分之一毫米處即停息。
圖2-17所示(shi)為各(ge)個不(bu)同時刻（每隔1/8周(zhou)期）金屬層內電(dian)場強度的變化。
在加熱到磁性轉(zhuan)變點以上溫(wen)度的(de)鋼中，μ=1、ψ=45°，感(gan)(gan)抗(kang)（L為(wei)電感(gan)(gan)、f為(wei)頻(pin)率）等(deng)于有效電阻R,而金屬內部的(de)功率因數為(wei)cosψ=0.7。
當(dang)電磁波落到金(jin)屬表(biao)面(mian)上時，渦流密度(du)的振(zhen)幅是按照指數規(gui)律(lv)由(you)金(jin)屬表(biao)面(mian)向金(jin)屬深處逐漸減小(xiao)的。這就形成了(le)金(jin)屬表(biao)面(mian)層的電流透入(ru)深度(du)。
電(dian)流在金屬中所產生的(de)熱量與電(dian)流值的(de)平方成正比，即(ji)焦(jiao)耳一(yi)楞茨定律(lv)：
Q=I2R(J) 式中： Q-電流在坯料金屬中產生的熱量；I-坯料金屬內的電流； R-坯料金屬的電阻。
坯料感(gan)應加(jia)(jia)熱(re)時，在電(dian)流穿(chuan)透深度層中，所(suo)發出的(de)熱(re)量各占坯料感(gan)應加(jia)(jia)熱(re)所(suo)需總熱(re)量的(de)90%左右，而坯料金屬(shu)深層處所(suo)產(chan)生的(de)熱(re)量總共(gong)不到(dao)10%。
感應加熱過程的(de)萬能性，是對各種斷(duan)面形狀及其(qi)長度之(zhi)比的(de)坯料都能滿(man)足加熱溫度均勻(yun)的(de)要求，但其(qi)主要的(de)缺點是，變(bian)頻時(shi)需要消(xiao)耗所用電能的(de)20%-30%。
冷(leng)坯料(liao)(liao)經加(jia)熱(re)后，一(yi)般在徑向和(he)軸向存在溫(wen)差(cha)。當感應線圈的(de)(de)端部補償(chang)調(diao)整(zheng)適當、爐子(zi)的(de)(de)密(mi)封良好時(shi)，軸向溫(wen)差(cha)可以(yi)控(kong)制在30~50℃，而在徑向上(shang)中(zhong)心溫(wen)度(du)(du)偏低(di)。穿孔(kong)后，由(you)于變形功和(he)摩擦發熱(re)的(de)(de)作用(yong)使坯料(liao)(liao)內(nei)孔(kong)溫(wen)度(du)(du)升(sheng)高(gao)，而不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)外(wai)表(biao)面(mian)(mian)因(yin)為(wei)熱(re)量的(de)(de)擴散和(he)工模具的(de)(de)吸(xi)熱(re)使其溫(wen)度(du)(du)降低(di)。根據(ju)試驗數據(ju)，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)坯料(liao)(liao)內(nei)孔(kong)的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)一(yi)般要(yao)比外(wai)表(biao)面(mian)(mian)溫(wen)度(du)(du)高(gao)80~150℃以(yi)上(shang)，空(kong)(kong)心坯料(liao)(liao)的(de)(de)感應再(zai)加(jia)熱(re)就是(shi)在這種條件下(xia)進行的(de)(de)。而在高(gao)溫(wen)感應加(jia)熱(re)時(shi)，由(you)于坯料(liao)(liao)的(de)(de)電流(liu)穿透深度(du)(du)較大，如加(jia)熱(re)時(shi)間較長(chang)，或采(cai)用(yong)大功率加(jia)熱(re)，則會(hui)使坯料(liao)(liao)內(nei)孔(kong)的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)進一(yi)步升(sheng)高(gao)。這是(shi)不(bu)希望的(de)(de)。希望得到的(de)(de)是(shi)，空(kong)(kong)心坯料(liao)(liao)通過在擠壓前的(de)(de)再(zai)加(jia)熱(re)，內(nei)表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)略低(di)于外(wai)表(biao)面(mian)(mian)，以(yi)便在擠壓后不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)內(nei)外(wai)表(biao)面(mian)(mian)溫(wen)差(cha)最(zui)小(xiao)。
為此，曾有人(ren)提出，穿孔前不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管坯料的感應加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)采用(yong)工頻(pin)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)爐。而穿孔后擠(ji)壓前的空心坯料的感應再加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)采用(yong)高頻(pin)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)爐更為有利。圖 2-18 所示(shi)為不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管坯料在(zai)各(ge)個階段(duan)經(jing)感應加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)后溫度分布曲(qu)線。
