电源频率的选择

二 、电源频率的选择

频率的选择，主要从保证工件径向温度均匀性和电效率两方面来考虑。过分地降低频率，非但不能增加有效加热层，反而会导致电效率的急剧下降。反之，过高的频率，不但电效率改善极微，反导致径向温差加大。因此，应有一个适当的频率范围，按标准频谱就近选取。

对于黑色金属的穿透加热，可按下列公式计算

（1）实心圆柱料

（2）空心圆柱料

（3）矩形截面料

式中 D₂——工件直径（m）；

D_p——空心圆柱料壁厚平均直径（m）；

ρ₂——工件材料电阻率（Ω·m）；

d₂——空心圆柱体壁厚（m）；

b₂——矩形料截面的厚度（m）；

K₂=f（D₂/L₂）——电感系数，由图9-3-19查得；

L₂——工件长度（m）。

图9-3-19 计算圆柱形螺旋线圈电感应修正系数

钢的穿透加热频率参照表9-3-14和表9-3-15，低电阻率的金属，如铝、黄铜、纯铜、镁、锰等，电流透入深度很薄，其选用的典型频率参照表9-3-16和表9-3-17。

由于居里点磁导率的变化，对钢在锻压成形加工中有用双频加热者，见表9-3-15。常用某些实用频率如下：

铜及铝合金的穿透加热频率见表9-3-16。

用于有色金属的典型频率见表9-3-17。

频率的选择，一般应控制在：3.5≤（工件直径/电流穿透深度）≤6范围之内。当比值＜3.5时；电效率将降低；当比值＞6时，热效率将下降。

表9-3-14 钢的穿透加热频率

表9-3-15 锻造（1260℃）钢的穿透加热频率

表9-3-16 铜、铝合金穿透加热频率

表9-3-17 用于有色金属的典型频率