感应加热技术的发展概况

感应加热技术的发展概况

      感应加热是在金属内部,利用感应电流以电热转换形式,对金属进行直接加热的一种方法。感应加热能迅速获得很高的温度,可以实现快速加热。它是一种绿色环保节能的加热方法。感应加热用于工业生产已有百余年的历史。现将感应加热技术的产生过程和在钢材快速热处理方面的应用概况简介如下。

感应加热技术的产生与演变

      感应加热是建立在电磁感应原理和电流的热效应两个物理原理的基础上的电加热方法。

      1820年丹麦物理学家奥斯特(H. Oersted)发现带电导体的周围会产生磁场的电磁现象。在此基础上,1831年英国物理学家法拉第(M. Farady)通过实验发现,当导体在磁场中做切割磁力线运动时,导体中会产生感应电流,至此,就产生了电磁感应定律。

      简言之,即在恒定的磁场中,导体做切割磁力线的运动、导体中会产生感应电流;相反,导体静止不动,磁场强度发生变化时,导体中同样会产生感应电流。电磁感应定律是描述电磁之间关系的重要物理定律,它是感应加热技术的理论基础之一。

      1840年英国物理学家焦耳(J. Joule)和俄国物理学家于1842年,各自独立地发现了电流的热效应,即流经导体中的电流会产生热能的现象。这一发现成为焦耳-楞茨定律;当导体有电流流动时自由电子运动要克服各种阻力,即要克服导体的电阻,从而使一部分电能转化为热能。感应加热就是利用这部分热能来加热金属。由此可见,电流的热效应和电磁感应现象共同组成感应加热的理论基础。