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)料選(xuan)擇加(jia)熱電流頻(pin)率(lv)及加(jia)熱時間，原則上與實(shi)心圓(yuan)柱壞料相(xiang)同(tong)。
2. 矩形斷面坯(pi)料電(dian)流(liu)頻(pin)率及加熱時間的(de)選擇(ze)與圓(yuan)柱形坯(pi)料一(yi)樣，但(dan)必須把斷面的(de)短(duan)邊作為圓(yuan)柱形坯(pi)料的(de)直徑。
3. 不銹鋼(gang)管(guan)感應加熱(re)電流(liu)頻率的選擇(ze)原則為(wei)：
坯(pi)料(liao)加熱時間的(de)確定與實心圓柱形(xing)坯(pi)料(liao)相同(tong)，但應把(ba)不銹鋼管(guan)壁厚度作為(wei)實心圓柱形(xing)坯(pi)料(liao)的(de)半徑。
4. 復雜斷面(mian)坯(pi)料加熱時，電(dian)流頻(pin)率按尺(chi)寸(cun)(cun)小(xiao)的(de)斷面(mian)選(xuan)擇；加熱時間按已選(xuan)的(de)頻(pin)率，再按尺(chi)寸(cun)(cun)大的(de)斷面(mian)來選(xuan)擇。
在圓柱形螺線(xian)管式感應(ying)圈中，電流線(xian)集中朝(chao)向(xiang)螺線(xian)管里邊的(de)表面區域，這(zhe)稱為線(xian)圈效(xiao)應(ying)。
在計算(suan)金屬感應加熱(re)的參數和(he)規范時(shi)，必須(xu)考慮被加熱(re)材(cai)料的電阻率(lv)和(he)磁導(dao)率(lv)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(he)鑄鐵的(de)感(gan)應(ying)加熱是以(yi)置于交變電磁場中的(de)工作物的(de)截面(mian)上不(bu)均(jun)衡地發出熱量為基礎(chu)的(de)。為了(le)闡明鋼(gang)和(he)鑄鐵感(gan)應(ying)加熱的(de)規律性，則要研究當感(gan)應(ying)器產生的(de)平面(mian)電磁波(bo)到金(jin)屬工作物表面(mian)上時的(de)情況，及其在金(jin)屬中的(de)衰減過程(cheng)。
室內相對磁導率 μ 與磁場強度(du) H 的關系曲線圖，如圖 2-15 所(suo)示(shi)。
在(zai)空氣中，感應器與工作物的(de)(de)間隙中μ=1、介電(dian)常(chang)數(shu)q=1,經(jing)由推導可知：1. 無論電(dian)磁波(bo)以何種角度(du)落到金(jin)屬(shu)坯(pi)料上，其(qi)在(zai)坯(pi)料內部將(jiang)總是向垂直(zhi)于(yu)金(jin)屬(shu)坯(pi)料表面(mian)的(de)(de)方向傳播（表面(mian)的(de)(de)曲率(lv)半徑大于(yu)金(jin)屬(shu)中的(de)(de)波(bo)長）；2. 波(bo)的(de)(de)振幅是根據其(qi)以相應速度(du)v向金(jin)屬(shu)內推進的(de)(de)程度(du)而逐漸減小的(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(suo)示為各個(ge)不同時刻（每隔1/8周期）金屬層內電場強度的變化。
在加熱(re)到磁(ci)性(xing)轉變點以上溫(wen)度的(de)鋼中，μ=1、ψ=45°，感(gan)抗（L為電感(gan)、f為頻率）等于(yu)有效電阻R,而金屬內(nei)部(bu)的(de)功率因數為cosψ=0.7。
當(dang)電磁波落到金屬(shu)表面(mian)上時，渦流密(mi)度(du)的振幅是按(an)照指數(shu)規律由金屬(shu)表面(mian)向金屬(shu)深處逐(zhu)漸減小的。這就形成了金屬(shu)表面(mian)層(ceng)的電流透入深度(du)。
電(dian)流(liu)在金屬中(zhong)所產生的熱量與電(dian)流(liu)值(zhi)的平方(fang)成正比，即焦耳一楞茨定(ding)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(liao)感(gan)應加(jia)(jia)熱時(shi)，在電(dian)流穿透深度層中(zhong)，所(suo)發(fa)出的熱量各占(zhan)坯料(liao)感(gan)應加(jia)(jia)熱所(suo)需總(zong)(zong)熱量的90%左右，而坯料(liao)金(jin)屬深層處所(suo)產生的熱量總(zong)(zong)共不到10%。
感應加(jia)熱(re)過程(cheng)的(de)萬能性，是對各(ge)種斷面形(xing)狀及其(qi)長(chang)度之比的(de)坯料(liao)都能滿足加(jia)熱(re)溫度均(jun)勻的(de)要(yao)求，但其(qi)主要(yao)的(de)缺點是，變(bian)頻時(shi)需要(yao)消耗所用電能的(de)20%-30%。
冷(leng)坯(pi)(pi)料(liao)經加(jia)熱(re)(re)后(hou)，一般在(zai)(zai)(zai)徑(jing)向(xiang)和軸向(xiang)存在(zai)(zai)(zai)溫(wen)(wen)(wen)(wen)差(cha)。當感(gan)應(ying)(ying)線圈的(de)(de)端部補償(chang)調整適當、爐(lu)子的(de)(de)密封良好時(shi)(shi)，軸向(xiang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)差(cha)可(ke)以(yi)(yi)控制在(zai)(zai)(zai)30~50℃，而在(zai)(zai)(zai)徑(jing)向(xiang)上(shang)中(zhong)心(xin)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)偏低(di)。穿孔(kong)(kong)后(hou)，由于(yu)變(bian)形功和摩擦發熱(re)(re)的(de)(de)作(zuo)用使(shi)坯(pi)(pi)料(liao)內孔(kong)(kong)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)升高，而不銹(xiu)鋼管外(wai)表面(mian)因為(wei)熱(re)(re)量的(de)(de)擴散和工(gong)模具(ju)的(de)(de)吸熱(re)(re)使(shi)其(qi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)降低(di)。根據試驗數據，不銹(xiu)鋼管坯(pi)(pi)料(liao)內孔(kong)(kong)的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般要比(bi)外(wai)表面(mian)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)高80~150℃以(yi)(yi)上(shang)，空心(xin)坯(pi)(pi)料(liao)的(de)(de)感(gan)應(ying)(ying)再加(jia)熱(re)(re)就是在(zai)(zai)(zai)這種條件下進(jin)行的(de)(de)。而在(zai)(zai)(zai)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)感(gan)應(ying)(ying)加(jia)熱(re)(re)時(shi)(shi)，由于(yu)坯(pi)(pi)料(liao)的(de)(de)電(dian)流穿透(tou)深度(du)(du)較(jiao)大(da)，如加(jia)熱(re)(re)時(shi)(shi)間較(jiao)長，或采(cai)用大(da)功率加(jia)熱(re)(re)，則會使(shi)坯(pi)(pi)料(liao)內孔(kong)(kong)的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)進(jin)一步升高。這是不希(xi)望的(de)(de)。希(xi)望得到(dao)的(de)(de)是，空心(xin)坯(pi)(pi)料(liao)通過在(zai)(zai)(zai)擠壓前的(de)(de)再加(jia)熱(re)(re)，內表面(mian)的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)略低(di)于(yu)外(wai)表面(mian)，以(yi)(yi)便在(zai)(zai)(zai)擠壓后(hou)不銹(xiu)鋼管的(de)(de)內外(wai)表面(mian)溫(wen)(wen)(wen)(wen)差(cha)最小。
為(wei)此(ci)，曾有人提出，穿孔前不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管坯料的感應(ying)加熱(re)(re)采用(yong)工頻(pin)(pin)加熱(re)(re)爐(lu)。而穿孔后(hou)擠壓(ya)前的空心(xin)坯料的感應(ying)再加熱(re)(re)采用(yong)高(gao)頻(pin)(pin)加熱(re)(re)爐(lu)更為(wei)有利。圖 2-18 所示為(wei)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管坯料在(zai)各(ge)個階(jie)段經感應(ying)加熱(re)(re)后(hou)溫度分布(bu)曲(qu)線。
