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. 非實心(xin)圓柱形坯料選擇加熱(re)電流頻率(lv)及加熱(re)時間，原則(ze)上(shang)與實心(xin)圓柱壞料相同。
2. 矩形斷面坯料(liao)電流頻率及加熱時(shi)間(jian)的(de)選擇與圓(yuan)柱形坯料(liao)一(yi)樣，但必須把斷面的(de)短邊作為圓(yuan)柱形坯料(liao)的(de)直(zhi)徑。
3. 不銹鋼管感應加熱電流頻率的選擇原則為：
坯料加(jia)熱時間(jian)的確定與實(shi)心圓柱形坯料相同，但應(ying)把不銹鋼(gang)管(guan)壁厚(hou)度(du)作為實(shi)心圓柱形坯料的半徑(jing)。
4. 復雜斷(duan)面(mian)坯料加(jia)熱時(shi)，電(dian)流(liu)頻率(lv)按(an)尺寸(cun)小(xiao)的斷(duan)面(mian)選擇；加(jia)熱時(shi)間按(an)已選的頻率(lv)，再按(an)尺寸(cun)大(da)的斷(duan)面(mian)來選擇。
在圓柱形螺(luo)線管(guan)式感應(ying)圈中，電流線集中朝向(xiang)螺(luo)線管(guan)里(li)邊的表面區域，這稱為線圈效應(ying)。
在(zai)計算金屬感應加熱(re)的參(can)數和規范時，必須考慮被加熱(re)材料的電(dian)阻率和磁導率與溫(wen)度(du)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
鋼和鑄鐵的(de)(de)感應(ying)加熱(re)是以置于交(jiao)變電磁(ci)場中(zhong)的(de)(de)工作(zuo)物的(de)(de)截面上不(bu)均衡地發出熱(re)量為基礎(chu)的(de)(de)。為了闡明鋼和鑄鐵感應(ying)加熱(re)的(de)(de)規律性(xing)，則要研究當感應(ying)器(qi)產(chan)生的(de)(de)平面電磁(ci)波(bo)到(dao)金屬工作(zuo)物表面上時(shi)的(de)(de)情況，及其在金屬中(zhong)的(de)(de)衰減過(guo)程(cheng)。
室內相對磁導率 μ 與磁(ci)場強度(du) H 的(de)關系(xi)曲線圖，如(ru)圖 2-15 所示(shi)。
在空氣中(zhong)，感(gan)應(ying)器與(yu)工作物的(de)間隙(xi)中(zhong)μ=1、介(jie)電常數q=1,經由推導(dao)可(ke)知：1. 無論(lun)電磁波(bo)(bo)以何(he)種(zhong)角度落到(dao)金屬(shu)(shu)坯(pi)料(liao)上，其在坯(pi)料(liao)內(nei)部將總是向垂直于金屬(shu)(shu)坯(pi)料(liao)表面(mian)的(de)方向傳播（表面(mian)的(de)曲率(lv)半(ban)徑大于金屬(shu)(shu)中(zhong)的(de)波(bo)(bo)長）；2. 波(bo)(bo)的(de)振(zhen)幅(fu)是根據其以相應(ying)速度v向金屬(shu)(shu)內(nei)推進的(de)程度而逐漸減小的(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所示為(wei)各(ge)個(ge)不同時刻（每隔1/8周(zhou)期(qi)）金屬層內電場強度的變化。
在加(jia)熱到磁性轉變點(dian)以上溫度的(de)鋼中(zhong)，μ=1、ψ=45°，感抗（L為(wei)(wei)電(dian)感、f為(wei)(wei)頻率(lv)）等于有效電(dian)阻R,而金屬內(nei)部的(de)功(gong)率(lv)因數為(wei)(wei)cosψ=0.7。
當電(dian)磁波落到金(jin)屬(shu)(shu)表面(mian)(mian)上時，渦流(liu)密度的振幅是按(an)照指數規律由金(jin)屬(shu)(shu)表面(mian)(mian)向金(jin)屬(shu)(shu)深處(chu)逐漸減(jian)小的。這就(jiu)形成了金(jin)屬(shu)(shu)表面(mian)(mian)層的電(dian)流(liu)透(tou)入深度。
電(dian)(dian)流(liu)在金屬中所產生的熱量與電(dian)(dian)流(liu)值的平方(fang)成正比，即焦耳(er)一(yi)楞茨(ci)定(ding)律：
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(liao)感應(ying)加熱時，在電流穿透深(shen)度層(ceng)中，所(suo)發出的熱量(liang)各占(zhan)坯料(liao)感應(ying)加熱所(suo)需(xu)總熱量(liang)的90%左右，而坯料(liao)金屬深(shen)層(ceng)處所(suo)產(chan)生的熱量(liang)總共(gong)不到10%。
感應加(jia)熱(re)過程的(de)(de)(de)萬(wan)能性(xing)，是(shi)(shi)對各種斷面形狀(zhuang)及(ji)其長度之(zhi)比的(de)(de)(de)坯料都(dou)能滿(man)足加(jia)熱(re)溫度均勻(yun)的(de)(de)(de)要(yao)求，但其主要(yao)的(de)(de)(de)缺(que)點是(shi)(shi)，變頻時需(xu)要(yao)消耗(hao)所用電能的(de)(de)(de)20%-30%。
冷坯(pi)料經加(jia)(jia)熱(re)后(hou)，一般在(zai)徑向(xiang)和軸向(xiang)存在(zai)溫(wen)(wen)(wen)差。當(dang)感應線圈的(de)(de)(de)端部補償調整適當(dang)、爐子的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)良好(hao)時(shi)(shi)，軸向(xiang)溫(wen)(wen)(wen)差可以控制在(zai)30~50℃，而(er)在(zai)徑向(xiang)上中心(xin)溫(wen)(wen)(wen)度(du)偏低。穿(chuan)孔后(hou)，由(you)于變(bian)形功和摩擦發熱(re)的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)使(shi)坯(pi)料內(nei)孔溫(wen)(wen)(wen)度(du)升(sheng)高，而(er)不銹鋼(gang)管外表(biao)(biao)面因為熱(re)量的(de)(de)(de)擴散和工模具的(de)(de)(de)吸熱(re)使(shi)其溫(wen)(wen)(wen)度(du)降低。根據試驗數據，不銹鋼(gang)管坯(pi)料內(nei)孔的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般要比(bi)外表(biao)(biao)面溫(wen)(wen)(wen)度(du)高80~150℃以上，空(kong)心(xin)坯(pi)料的(de)(de)(de)感應再加(jia)(jia)熱(re)就是在(zai)這種條件下進(jin)行的(de)(de)(de)。而(er)在(zai)高溫(wen)(wen)(wen)感應加(jia)(jia)熱(re)時(shi)(shi)，由(you)于坯(pi)料的(de)(de)(de)電流穿(chuan)透深(shen)度(du)較(jiao)大(da)(da)，如加(jia)(jia)熱(re)時(shi)(shi)間較(jiao)長，或采用(yong)(yong)大(da)(da)功率加(jia)(jia)熱(re)，則(ze)會使(shi)坯(pi)料內(nei)孔的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)進(jin)一步(bu)升(sheng)高。這是不希望的(de)(de)(de)。希望得(de)到的(de)(de)(de)是，空(kong)心(xin)坯(pi)料通過(guo)在(zai)擠(ji)壓前(qian)的(de)(de)(de)再加(jia)(jia)熱(re)，內(nei)表(biao)(biao)面的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)略低于外表(biao)(biao)面，以便在(zai)擠(ji)壓后(hou)不銹鋼(gang)管的(de)(de)(de)內(nei)外表(biao)(biao)面溫(wen)(wen)(wen)差最小。
為(wei)此，曾(ceng)有人提(ti)出，穿孔前(qian)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管坯(pi)料(liao)(liao)的感應(ying)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)采用工頻(pin)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)爐(lu)(lu)。而穿孔后擠壓前(qian)的空心坯(pi)料(liao)(liao)的感應(ying)再(zai)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)采用高(gao)頻(pin)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)爐(lu)(lu)更為(wei)有利。圖 2-18 所示為(wei)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管坯(pi)料(liao)(liao)在各個階段(duan)經感應(ying)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)后溫度分布曲(qu)線。
