Как известно при индукционном нагреве может использоваться оборудование, которое будет отличаться как по выходным параметрам электромагнитного поля, так и по способам нагрева. На сегодняшний существуют следующие способы нагрева деталей токами высокой частоты:
1. Одновременный нагрев, при котором обработка единовременно осуществляется на локальном участке детали или по всей её площади (диаметру).
2. Непрерывно-последовательный нагрев, при котором индуктор поступательно перемещается по геометрии обрабатываемой детали. Чаще используется конструкция, в которой деталь перемещается относительно индуктора. При закалке такой способ называется сканирующей закалкой
3. Последовательный способ, при котором поочередно нагреваются отдельные участки детали. Примером может служить закалка ТВЧ шеек коленчатого вала.
Подробнее хотелось-бы остановиться на первых двух способах, так как здесь есть некоторые особенности нагрева, которые касаются закалки прямолинейных деталей.
Закалка деталей токами высокой частоты это стресс для металла, как и вся термообработка в целом. При этом процессе не обходится без закалочных короблений. При непрерывно-последовательном способе закалки, значение поводок металла будет гораздо больше, чем при одновременной закалке. Высокий уровень коробления достигается за счет неравномерного распределения температур по линейной плоскости обрабатываемой детали. В ряде случаев величина коробления увеличивается за счет неправильного выбора индуктора, неправильного выбора режима закалки ТВЧ (мощности нагрева, закалочной температуры, скорости движения индуктора и т.д.). На сегодняшний день, эти дополнительные факторы коробления минимизируются при помощи компьютерного моделирования процессов термообработки ТВЧ или сложных физико-математических расчетов.
При одновременном нагреве деталей поводки металла также появляются, но они минимальны и являются по большей части следствием фазовых превращений и всего, что с этим связано.
Еще одной особенностью вышеуказанных способов индукционного нагрева является равномерность обработки, которая может достигаться при помощи вращения обрабатываемой детали. При индукционном нагреве с вращением достигается более плотное распределение электромагнитного поля по площади и объему детали. При этом происходит более равномерное распределение температур по детали. Отсюда вытекает и более равномерная твердость после закалки и более равномерная прокаливаемость стали и соответственно более равномерный слой.