电流透入深度与感应加热效率的关系

    钢材利用高频感应加热设备进行感应加热快速热处理时，要求穿透加热，不同于零件表面淬火处理。表面淬火时，淬硬层的厚度由电流透入深度而定。穿透加热时，要求钢材沿横断面的温度应当均匀一致，只有这样热处理后才能得到性能坞一的钢材。因此，穿透加热要求较大的电流透人深度。在理想的电流透入深度下，才能达到较高的感应加热效率。为此，要求电流透入深度γ值与加热钢材直径d有一个合适的比值。下图给出了钢材感应加热时的效率与d/γ比值的关系。从图中感应加热总效率与d/γ比值的关系曲线可以看出：当d/γ=3~6时，总效率将达到较佳范围。因此，该比值作为钢材利用高频感应加热设备感应加热时选择电源频率与钢材直的参考依据。

    电流透入深度与金属内部热传导的关系

    钢材利用高频感应加热设备进行感应加热时的热量来自感应电流。实验表明，感应电流转化的热量86.5%集中在电流透入层内。由此可见，电流透入层中蓄积的热能密度大小，将直接影响到钢材升温速度的快慢和感应加热的效率。生产实践表明，合适的电流透入深度是实现快速加热的基础。

    综上所述，钢材直径、电流透入深度、电流频率三者之间的协调配合是实现高效感应加热的重要条件。