ここ数年、誘導加熱システムはさまざまな用途で重要なツールとなっています。技術者は、溶融、ろう付け、焼き戻し焼き入れのいずれにおいても、従来の加熱方法よりも誘導加熱を好むようになりました。しかし、誘導加熱はすべての金属に有効なのでしょうか?いいえ、すべての金属が誘導加熱金属というわけではありません。誘導加熱は、コイルを通過する電磁エネルギーと熱伝達のブレンドです。誘導加熱は、独特の磁場で働きます。そのため、すべての種類の金属に同じように作用するわけではありません。では、どのような金属を誘導加熱できるのでしょうか?下の記事で詳しくご紹介しましょう。

誘導加熱に適した金属は?

誘導加熱は、鉄系金属のような導電性材料にうまく作用する。鉄系金属とは、引張耐久性と強度が高い金属のことである。また、このような金属の組成には炭素が多く含まれています。これが錆びにくい主な理由のひとつです。以下は、誘導加熱で加熱できる金属の種類です。

ステンレス鋼

ステンレス鋼にはさまざまな厚みと仕上げがあるが、誘導加熱はすべてのタイプのステンレス鋼金属に対応できる。一般的に、ステンレス鋼の加熱には低出力の誘導が利用される。ステンレス鋼の誘導加熱プロセスは、効果的な冷却が続きます。

真鍮

真鍮は、防衛、航空宇宙、および同様の産業で使用される一般的な金属です。現在では、多くのメーカーが黄銅のアニールに誘導加熱システムを使用しています。その好例が、黄銅製弾丸のアニールです。

誘導加熱システムは、ほとんどすべての鉄および鋳鉄を加熱して溶かすことができます。金属鉄は導電性の鉄系金属なので、誘導加熱は素早く熱を伝えることができます。

ゴールド

金もまた、誘導加熱技術が使用できる金属である。金鉱山の作業員は、この貴金属を溶かすために誘導加熱システムを使用しています。さらに、金の精錬会社も精密な測定のために誘導加熱を利用して金を溶かしています。

シルバー

金と同様、銀も誘導加熱金属です。様々な銀や金の溶解炉が市場に出回っています。従来の炉より優れているのは、銀や他の貴金属を鋳造する際に環境を害さないことです。

銅は誘導加熱が難しい金属のひとつです。しかし、銅パイプのろう付けに誘導加熱を使うのは、いくつかの業界では一般的なシナリオです。結局のところ、銅のろう付けは炎よりも安全で迅速なのです。

プラチナ

プラチナは誘導加熱技術でもうまく機能する。プラチナHF誘導システムは、誘導加熱がプラチナ金属の焼きなましや硬質化に使用できることを示す好例である。

合金鋼

合金鋼の特性は誘導加熱と熱処理に適合している。製造会社は合金鋼を溶融または熱処理するために誘導炉を使用する。

チタン

チタンは塩素や海水などに強い高強度金属です。この金属は、外科的用途、宇宙船、航空機などで一般的です。チタンのような金属は正確な加熱を必要とします。そのため、熱処理には誘導加熱技術が使用されます。いくつかの産業では、振動誘導炉が長いチタンビレットを正確に加熱するために使用されています。

アルミニウム

アルミニウム金属は高い電気伝導性を特徴としていますが、誘導加熱はアルミニウムを加熱する効果的で実績のある技術です。誘導加熱の使用は、アルミニウムビレットやアルミニウム合金で一般的です。なんといっても、正確で非接触の加熱が可能だからです。

その他の互換性のある誘導加熱材料:

  • コバルト
  • ニッケルおよびニッケル合金
  • タングステン
  • リード
  • 鋳鉄
  • ゴールドサンド
  • スチール
  • 高比抵抗プラスチック

非金属材料への誘導加熱の使用

グラファイト

グラファイトは、グラフェンの層を持つ炭素元素の一種である。半導体産業では、黒鉛るつぼを加熱するために誘導加熱技術が使用される。

繊維プラスチック複合材料

さまざまな金属とともに、ポリマー複合材としても知られる繊維プラスチック複合材も、電磁誘導で加熱することができます。誘導加熱技術は高分子材料や熱可塑性プラスチックに適していますが、電磁エネルギーを熱に変換するためにサセプター添加物が必要です。

抵抗プラスチック

誘導加熱の使用は、抵抗性プラスチックのシーリングでも一般的である。誘導加熱はプラスチック射出成形機にも使われている。

誘導加熱金属に関する重要なポイント

磁性材料の誘導加熱

誘導加熱装置は磁性金属を容易に加熱できる。結局のところ、渦電流とは別に、これらの金属はヒステリシス効果によって熱を発生する。そのため、加熱温度はすぐにキュリー点以上に達する。この温度で磁性金属はその磁気特性を失う。

電気抵抗率

電気抵抗率は、誘導加熱に使用する金属によって異なります。同じ大きさで同じような誘導加熱周波数の銅と鋼を加熱する場合でも、電気抵抗率は異なります。金属によって電気抵抗レベルは異なります。銅、アルミニウム、真鍮などの抵抗率の低い金属は、加熱に時間がかかります。

結論

つまり、これらは誘導加熱でうまく機能する一般的な誘導加熱金属である。誘導加熱技術や機器の詳細については、 Foco Inductionをご覧ください。