如前所述，触变成形工艺先决条件是必须具备具有球状显微组织特征的半固态坯料。加热效果的好坏对坯料触变行为及成形过程中零件质量有重要影响，只有当感应加热后固液相比例适当并且可以重复获得时，才能进入随后的成形阶段。此外，在现代汽车工业中，零部件的生产均为连续的流水作业，因而感应加热设备必须具有高度的灵活性、可调节性、安全性、高度自动化和无障碍运行能力。同时，生产规模和加热坯料的质量必须可以控制。

通常情况下，感应加热的效果可以通过热、电、磁三个方面的组合来表示。通过电磁感应，能量由线圈通过电磁场的作用传到加热的坯料中去，加热线圈由通有电流的铜管做成，内部通有冷却水。在感应加热过程中，由于电流“集肤”效应的作用，热量主要集中在坯料的表层，热量向坯料内部的传递受传导速率的限制。电流从坯料表面向坯料内部作用约呈指数状分布，即

式中 x——从坯料内部某一位置距坯料表面的距离（0≤x≤δ）；

I₀——导体表面的感应电流强度；

δ——透入深度。

式中 _μ0——绝对磁导率；

μ_r——相对磁导率；

λ——热导率；

f——电流频率。

电流透入导体内深度部分产生的热量占导体全部产生热量的86%左右，电流透入导体内双倍深度时产生的热量占导体全部产生热量的98%。因而，感应加热过程中坯料表层为内热，而内部材料依赖热传导来加热。式（4-3）表示热量与温度的关系

式中 p——产生的热量；

ρ——材料密度；

c_p——比定压热容；(www.daowen.com)

T——温度。

由式（4-2）可以看出，电流透入深度与电流频率的平方根成反比，频率越高则透入深度越小。因此，加热大直径的坯料时，加热频率值应小一点。例如，在加热直径为3/4 in^[1]的铝合金坯料时，频率通常定在250～500Hz之间；当直径增加到1in的时候，最大频率不超过300Hz。

在感应加热过程中，加热坯料的发热功率可由以下方法求得^[3]。设感应线圈中通以正弦电流为i，则

i=I_msinωt=I_msin2πft（4-4）

设线圈电感为L，那么线圈中产生的磁通量Φ_线圈=L∗i。坯料放于线圈中，通过坯料的磁通量Φ是线圈磁通的一部分，则可以得到

Φ=k₁Φ_线圈=k₁Li（0<k₁<1） （4-5）

对于密绕线圈，截面积为S，长度为l，匝数为N，介质的磁导率为_μ，则其电感L=μSN²/l。实际使用中线圈不是密绕线圈，但其电感由这些因素决定。设k₂代表_μ、S、l等参数的影响，匝数N的影响用k₃代表，则

那么坯料中产生的感应电动势为

以上电动势的最大值，则电动势（电压）的有效值为

由于加热的坯料是一个纯电阻导体，设其电阻R。那么在坯料中产生的功率为

上式包含了影响感应加热过程中坯料中产生的加热功率的基本影响因素，它们是I_m、f、k₁、k₂、N、k₃、R。