感应加热表面淬火的使用频率不同，可以分为超高频（27MHz）、高频（200-250kHz）、中频（2500-8000Hz）和工频（50Hz）。由于电流频率不同，加热时感应电流投入深度不同。使用高频时，感应电流透入深度很小（约0.5mm），主要用于小模数齿轮和小轴类零件的表面淬火；使用中频时，感应电流投入深度（约5～10 mm），主要用于中、小模数的齿轮、凸轮轴、曲轴的表面淬火；使用超高频时，感应电流投入深度极小，主要用于锯齿、刀刃、薄件的表面淬火；使用工频时，电流投入深度较大（超过10mm），主要用于冷轧辊表面淬火。
感应加热的基本原理
将工件放在一个由铜管制成的感应器内，感应器中通入一定频率的交流电，在感应器周围将产生一个频率相同的交变磁场，于是工件内就会产生同频率的感应电流，这个电流在工件内形成回路，称为涡流。此涡流能使电能变为热能加热工件。涡流在工件内分布是不均匀的，表面密度大，心部密度小。通入感应器的电流频率愈高，涡流集中的表层愈薄，这种现象称为集肤效应。由于集肤效应使工件表面迅速被加热到淬火温度，随后喷水冷却，工件表面被淬硬。
淬硬层的厚度取决于高频电流投入工件表面的深度δ，而此深度δ又取决于高频电流的频率：
感应加热频率的选用
感应电流透入工件表面的深度主要取决于电流频率。因此，可选用不同频率来达到不同要求的淬硬层深度。按所用电流频率的不同，感应加热可分为三类：
1）高频感应加热：电流频率多为200~300kHz，淬硬层深度为1.0~2.0 mm。适用于淬硬层较薄的中、小型零件（如轴、齿轮等）。用高频交流电进行表面淬火的方法称为高烷感应加热淬火。
2）中频感应加：热常用的电流频率为2500~8000Hz，淬硬层深度一般为2~10 mm。适
用于较大尺寸的轴和大、中模数的齿轮等。电源设备为机械式中频发电机组或可控硅变频器。
3）工频感应加热：电流频率为50Hz，通过感应器加热工件。它不需要变频设备。淬硬
层深度可达10~15 mm。适用于大直径零件（如轧辊、火车车轮等）的表匣淬火。
感应加热淬火的特点
与普通淬火相比，感应加热淬火有以下主要特点：
1）于感应加热速度很快，且无保温时间，使铁、碳原子来不及扩散，故使相变温度升高加热温度一般在Ac3以上80~150℃。
2）由于感应加热时间短，使奥氏体晶粒细小而均匀，淬火后得到隐针马氏体组织，故硬度比普通淬火高HRC 2~3，且脆性较低。
3）感应加热淬火后，由于马氏体体积膨胀，工件表层产生残余压应力，从而提高了疲劳强度。
4）由于加热时间极短，工件一般不会发生氧化和脱碳。同时由于心部未被加热，故工件变形很小。
5）生产率高，适于大批量生产，而且易于实现机械化和自动化。但感应加热设备昂贵，维修、调整比较困难，形状复杂的工件不易制造感应器，且不适合单件小批生产。
感应加热淬火主要适用于中碳钢和中碳合金钢（如45，40Cr、40MnB等）。也可用于高碳工具钢和合金工具钢及铸铁件等。通常，表面淬火前应进行预先热处理（正火或调质），这不仅为保证表面淬火质量作好组织准备，也为工件在整个截面上具有良好的力学性能做好组织准备。感应加热淬火后，为了降低淬火应力，保持高的硬度和耐磨性，要进行低温（180~200℃）回火。对于形状简单、大量生产的工件可利用其淬火余热进行自热回火。
