1．感应淬火的金属学问题
（1）快速加热临界点升高
感应加热的升温速度从每秒几十度到几百度，脉冲淬火更达到每秒数千度（2000～3000℃/s），由于加热速度快，持续时间短，因此淬火温度比一般盐浴淬火温度要高，才能使组织转变为奥氏体并均匀化，表1为T10钢与GCr15钢快速加热时Ac1点随加热速度的加快而升高的有关数据。?
表1?感应加热速度与临界点Ac1的关系
钢号
加热速度/（℃/s）
原始状态
10
50
100
150
200
300
T10
退火
745
760
765
760
765
765
淬火
735
745
755
755
760
765
GCr15
退火
770
810
825
830
835
830
淬火
740
750
785
800
815
810
从实践中我们了解到，感应加热的淬火温度比常规淬火提高80～150℃，表2为常用钢高频淬火推荐的加热温度。
表2??常用钢高频淬火加热温度
钢号
加热温度/℃
钢号
加热温度/℃
45
860～920
T10、T10A
850～960
50
860～900
GCr15
920～1020
40Cr
940～980
GCr9
900～1000
T7、T7A
880～960
CrWMn
850～960
T8、T8A
860～960
9SiCr
880～1000
感应加热的比功率远比炉内加热大，因此加热速度快，从而促使珠光体向奥氏体转变开始和完成的温度升高所需的时间短。
钢的原始组织对快速加热时奥氏体的形核、长大及均匀化过程都有很大影响，因而也显著影响感应淬火的温度及淬火的组织与性能。图1为各种原始组织的T8钢临界点与加热速度的关系[1]。片状珠光体较球状珠光体易于完成加热时的组织转变过程，因此同一钢号不同原始组织感应淬火温度t淬必然是：t淬（退火态）＞t淬（正火态）＞t淬[调质（退火+高温回火）]。图中αo的物理意义：对珠光体，它表示相邻两个渗碳体间距离的一半；对自由铁素体，它表示位错网节点距离的一半。
图?1
快速加热时，Ac3点也随着加热温度的升高而升高，图2示出了亚共析钢在不同的加热速度下得到完全淬火所需的温度。
图?2
（2）快速加热能使钢获得细的晶粒或超细晶粒
在加热速度较低的范围内，随着加热速度的增大，刚完成奥氏体化所形成的奥氏体起始晶粒显著减小，但在加热速度很高时，奥氏体起始晶粒几乎不再随加热速度的增加而减小。实践证明，在感应加热的实际条件下，加热速度极高，所得的起始晶粒极为细小，并且与加热速度无关。但是，已形成的奥氏体晶粒的长大却与加热速度有关。当继续加热到某一温度时，加热速度越小，所形成的实际奥氏体晶粒越大，如图3所示[2]，所以只要加热温度与加热时间控制得当，感应加热是不会产生过热的。
图?3
2．高速钢快速加热各种现象
（1）高速钢刀片快速加热
早在1923～1924年间，前苏联沃洛格金就开始研究高速钢刀具高频淬火，可惜没有成功[3]。没有成功的原因认为高速钢制工具必须完全被淬透，或者所得的高热硬性和高强度的淬硬层比较厚才行，同时也担心高频淬火碳化物溶解不良影响其他性能。但这是比较浮浅的感知，并没有将感应淬火深入研究下去。直至1952年才有所突破，格德别尔格等终于在尺寸为3～10mm的W18Cr4V（P18）刀片淬火成功，遗憾地是没有走向工业化生产，但足以说明，高速钢刀具是可以感应加热淬火的。
（2）高速钢焊件的快速加热
高速钢锥柄钻、立铣刀等杆状刀具，不论是闪光焊还是摩擦焊，都是快速加热的典范，在几秒钟内就能将钢件加热到1000℃以上。
（3）高速钢锻件的快速加热
笔者提倡φ60mm高速钢坯料直接入高温区加热[4]，即冷料不经预热，直接入1150～1200℃区。投入生产多年，锻造质量稳定。
（4）高速钢刀具淬火参量公式的运用
在高速钢工具热处理时存在一个淬火参量公式
即P＝t（37+lgτ）[5]
式中??P——淬火参量；
t——淬火加热温度；
τ——淬火加热时间。
公式中的P代表了淬火加热温度和加热时间的综合作用。在淬火过程，无论淬火加热温度和加热时间怎样变化，只要两者作用的结果即淬火参量相同，那么奥氏体化的程度就应该是相当的。意思是说高温短时间（快速加热）和低温长时间，只要P相同，刀具淬火的质量就是一样的。
（5）高速钢刀具炉内快速加热和半快速加热
20世纪50年代末，在苏联热处理专家的帮助下，北京、天津、上海等地，曾推广热处理快速加热节能新技术，取得了不少成功经验，可惜留下的资料不多，笔者手上只有上海工具厂W18Cr4V钢制φ14mm锥柄钻、槽铣刀快速加热的资料[6]。报道说将W18Cr4V钢的淬火加热温度由常规的1270～1280℃提高到1300～1310℃，加热系数由原10～12s/mm缩短到5～6s/mm，刀具寿命不降反