感應(yīng)加熱作為新興的學(xué)科，在近30年來得到了真正應(yīng)用。在能源緊缺的今天，其重要性顯得尤為突出，技術(shù)正在迅速提高，用途日益廣泛。我國在改革開放之后開始發(fā)展感應(yīng)加熱技術(shù)，其應(yīng)用前景非常看好。

    感應(yīng)加熱特點(diǎn)

      （1）加熱溫度高，而且是非接觸式加熱。

　?。?）加熱效率高。
　?。?）加熱速度快。
　?。?）溫度容易控制。
　　（5）可以局部加熱。

      （6）容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
　?。?）作業(yè)環(huán)境好，幾乎沒有噪聲和灰塵。
　　（8）工作占地少，生產(chǎn)效率高。
　?。?）能加熱形狀復(fù)雜的工件。
　?。?0）工件容易加熱均勻，產(chǎn)品質(zhì)量好。
　?。?1）熔煉中溶液有電磁攪拌作用?？梢跃鶆虻卣{(diào)節(jié)金屬液成份，溶液溫度均勻，不會(huì)出現(xiàn)局部高溫。金屬燒損少，這一點(diǎn)，對(duì)熔煉稀有金屬更重要。

     感應(yīng)加熱優(yōu)點(diǎn)

    首先是能耗低。感應(yīng)熔煉爐與感應(yīng)透熱爐的實(shí)際坯料加熱熱效率可達(dá)到65%～75%，而火焰爐和各種室式爐只有30%左右。

    第二，該種爐型無需煤爐、燃?xì)鉅t及電阻爐等必須的預(yù)熱過程，使用方便，操作簡單，可長時(shí)間連續(xù)工作也可根據(jù)需要隨時(shí)開啟或停止工作，全手動(dòng)也可全自動(dòng)或半自動(dòng)工作，即可在生產(chǎn)調(diào)度時(shí)具備絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

    第三，無需對(duì)工件整體加熱，可選擇局部加熱，因而電能消耗少，工件變形小而且加熱速度快，可使工件在極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到所需的溫度，從而使工件表面氧化和脫碳等加熱缺陷降到很低程度，可用于鋼鐵、鎢、鉬等鋼鐵材料也可應(yīng)用于化學(xué)活性較強(qiáng)的鋁、鈦、鋯、鈮的加熱或熱處理。

    第四，感應(yīng)加熱設(shè)備可安裝在生產(chǎn)線上，易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化和機(jī)械化，便于管理，可有效減少運(yùn)輸，節(jié)約人力，提高生產(chǎn)效率。

第五，感應(yīng)加熱還具備電能利用率高、環(huán)保節(jié)能、安全可靠和作業(yè)環(huán)境好等優(yōu)點(diǎn)。

    基于以上優(yōu)點(diǎn)，在電能代替煤、油、氣等不可再生能源在加熱領(lǐng)域正逐步成為優(yōu)勢(shì)能源的今天，感應(yīng)加熱在熔煉、加熱等領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用，電加熱特別是感應(yīng)加熱的應(yīng)用有非常廣泛的應(yīng)用前景，感應(yīng)加熱設(shè)備生產(chǎn)廠商具備廣闊的發(fā)展空間。

    在汽車制造中的應(yīng)用

    汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展給汽車零部件的產(chǎn)業(yè)帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。感應(yīng)加熱技術(shù)在汽車制造領(lǐng)域也正得到越來越廣泛的應(yīng)用。

     在熔煉方面，鑄造是一種易于成形的金屬加工方法。采用鑄造方法可以制成汽車上各種不同尺寸和復(fù)雜形狀的零件?？梢哉f在汽車工業(yè)的發(fā)展方面物盡其用，幾乎所有的鑄造工藝方法在汽車工業(yè)都可以盡其所能。國內(nèi)外鑄造汽車零部件的生產(chǎn)主要采用的熔煉工藝有沖天爐熔煉工藝、中頻感應(yīng)電爐熔煉工藝和沖天爐－中頻感應(yīng)電爐雙聯(lián)熔煉工藝，而感應(yīng)熔煉爐由于其技術(shù)優(yōu)勢(shì)在鑄造行業(yè)也正在得到日益廣泛的應(yīng)用。

     在加熱方面，據(jù)統(tǒng)計(jì)，前蘇聯(lián)在汽車工業(yè)中感應(yīng)熱處理的零件已占熱處理零件的40%～45%。感應(yīng)加熱技術(shù)發(fā)展到今天，其應(yīng)用及發(fā)展程度不言而喻。

     感應(yīng)加熱技術(shù)在汽車行業(yè)中主要應(yīng)用于以下領(lǐng)域：
　?。?）金屬的熔煉。
　　（2）鍛造毛坯的加熱。
　　（3）汽車零部件的熱處理。
　?。?）汽車零件粘接后的感應(yīng)加熱固化。
　?。?）感應(yīng)加熱半固態(tài)成形。
　?。?）感應(yīng)加熱裝配。
　?。?）感應(yīng)加熱釬焊。

      國外感應(yīng)加熱現(xiàn)狀

     隨著電力半導(dǎo)體器件的開發(fā)和電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，感應(yīng)加熱裝置的面貌也隨之日新月異，以裝置的體積、質(zhì)量、性能方面的變化尤為突出。例如頻率，同容量的晶體管式變頻裝置與電子管式變頻裝置相比體積縮小2/3，重量減輕2/3，冷卻水節(jié)約1/2，耗電量節(jié)約1/3，效率提高35%，使用壽命更長，更加安全可靠，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，有利于提高加熱效率及質(zhì)量，維護(hù)工作量更小，能做到隨用隨開。德國、美國、英國、法國、日本、意大利、西班牙、比利時(shí)和俄羅斯等工業(yè)發(fā)達(dá)國家的感應(yīng)加熱裝置的技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用位于世界前列。

     國內(nèi)發(fā)展與現(xiàn)狀

     我國感應(yīng)加熱技術(shù)的應(yīng)用開始于20世紀(jì)50年代，發(fā)展主要是改革開放以后，主要用于機(jī)床、汽車、拖拉機(jī)等制造業(yè)。感應(yīng)加熱集中在工件表面淬火，而熔煉和透熱方面的應(yīng)用較少。感應(yīng)加熱的技術(shù)幾乎全來自前蘇聯(lián)和捷克。80年代，浙大自主開發(fā)了第一臺(tái)并聯(lián)式晶閘管中頻電源并向全國推廣。

     20世紀(jì)90年代，國外的一些感應(yīng)電爐公司直接到中國來辦廠，如美國的應(yīng)達(dá)感應(yīng)加熱公司和彼樂公司等，和國內(nèi)的同行業(yè)廠家同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)。他們的產(chǎn)品技術(shù)含量高、電源功率大、品牌全、爐子噸位大、生產(chǎn)線規(guī)模大，占據(jù)了國內(nèi)的很大一部分市場(chǎng)。只是他們的設(shè)備價(jià)格高（國內(nèi)同性能產(chǎn)品大約是其價(jià)格的1/5左右），這才使國內(nèi)廠家有了一定的市場(chǎng)發(fā)展空間。

     國內(nèi)感應(yīng)加熱方面從地域上還分“南派”和“北派”技術(shù)和產(chǎn)品方面的競(jìng)爭(zhēng)。“南派”的代表有振吳、四達(dá)、兆力等公司；“北派”是以西安市感應(yīng)加熱的公司為代表，這些廠家中比較有影響的有西安博大電爐有限公司、西安電爐研究所有限公司、西安鵬遠(yuǎn)重型電爐廠、西安機(jī)電研究所、陜西海意、西安自動(dòng)化和華立等。

     感應(yīng)加熱裝置發(fā)展趨勢(shì)

    感應(yīng)加熱裝置由兩部分組成，一部分是提供能量的交流電源，也稱變頻電源，另一部分是完成電磁感應(yīng)能量轉(zhuǎn)換的感應(yīng)線圈及機(jī)械結(jié)構(gòu)，稱感應(yīng)爐。變頻電源有工頻、中頻和高頻之分。

  （1）高頻加熱設(shè)備

   它有一套將工頻50Hz交流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l（70  000～1000000Hz）電能的裝置，通常采用電子管高頻發(fā)生器。

  （2）中頻加熱設(shè)備

    也有一套將工頻50Hz轉(zhuǎn)變成中頻（500～10 000Hz）電能的裝置，通常為中頻發(fā)電機(jī)（功率因數(shù)低）和晶閘管變頻器。
?。?）工頻感應(yīng)加熱設(shè)備

     感應(yīng)器的電源頻率與電網(wǎng)的頻率相同，即50Hz，所以可以直接從電網(wǎng)吸取能量。美中不足的是功率因數(shù)過低。

     隨著市場(chǎng)需求的發(fā)展，感應(yīng)加熱裝置的發(fā)展呈現(xiàn)電源隨電力電子功率器件的大容量化變得高頻化，電子技術(shù)裝置的控制模擬向數(shù)字化、自動(dòng)控制向智能化發(fā)展，感應(yīng)加熱裝置的發(fā)展趨勢(shì)呈現(xiàn)以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：

 （1）電源趨向高頻大容量化

   感應(yīng)加熱電源中頻段主要采用晶閘管；超音頻段主要采用IGBT；高頻頻段原來是SIT，現(xiàn)在主要發(fā)展MOSFET電源。采用IGCT的電源也開始亮相。高頻電源的需要催生了新的功率器件，而新的器件又反過來促進(jìn)了高頻電源的發(fā)展。感應(yīng)加熱電源的大容量化，如幾十兆瓦、幾百兆瓦，都是可以實(shí)現(xiàn)的。

  （2）感應(yīng)加熱裝置趨向機(jī)械化、自動(dòng)化

    近幾年，隨著機(jī)電一體化、計(jì)算機(jī)、信息和控制、裝備自動(dòng)化、新材料、新工藝等的快速發(fā)展，鑄造、鍛壓和熱處理過程趨向數(shù)字化、精密化。反映在對(duì)加熱方面的需求趨勢(shì)為：數(shù)字化制造融入鑄鍛過程，包括加熱、熔煉設(shè)備；鑄鍛短流程生產(chǎn)要求減少資源浪費(fèi)；大型鑄鍛件生產(chǎn)要求工業(yè)節(jié)能；自動(dòng)化控制下的清潔生產(chǎn)。

     因此，感應(yīng)加熱裝備在其節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)下，有應(yīng)市場(chǎng)需求向大型化、自動(dòng)化和控制趨向智能化方向發(fā)展的趨向。