หนึ่งในการพัฒนาที่โดดเด่นล่าสุดในด้านการรักษาความร้อนคือการประยุกต์ใช้ ความร้อนเหนี่ยวนำ เพื่อชุบแข็งพื้นผิวเฉพาะที่ ความก้าวหน้าที่เกิดขึ้นกับการใช้กระแสความถี่สูงนั้นเป็นสิ่งที่น่าอัศจรรย์ เริ่มต้นเมื่อไม่นานนี้ในฐานะวิธีการชุบแข็งพื้นผิวแบริ่งบนเพลาข้อเหวี่ยงที่ได้รับความนิยมมายาวนาน (มีการใช้งานเหล่านี้อยู่หลายล้านรายการซึ่งเป็นประวัติการให้บริการ) วันนี้พบว่าวิธีการชุบผิวแข็งแบบเลือกได้มากนี้ทำให้เกิดพื้นที่ชุบแข็งบนหลายหลากของ ชิ้นส่วน อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะมีการใช้งานอย่างกว้างขวางในปัจจุบัน แต่การชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น การใช้งานที่น่าจะเป็นไปได้สำหรับการอบชุบด้วยความร้อนและการชุบแข็งของโลหะ การให้ความร้อนสำหรับการหลอมหรือการประสาน หรือการบัดกรีโลหะที่คล้ายคลึงกันและไม่เหมือนกันนั้นไม่อาจคาดการณ์ได้
การเหนี่ยวนำการชุบแข็ง ส่งผลให้เกิดการผลิตวัตถุเหล็กชุบแข็งในท้องถิ่นที่มีระดับความลึกและความแข็งที่ต้องการ โครงสร้างโลหะที่สำคัญของแกนกลาง เขตแบ่งเขต และตัวเรือนชุบแข็ง โดยไม่มีการบิดเบือนในทางปฏิบัติและไม่มีการเกิดสเกล อนุญาตให้ออกแบบอุปกรณ์ซึ่งรับประกันการใช้เครื่องจักรของการดำเนินการทั้งหมดเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของสายการผลิต วัฏจักรเวลาเพียงไม่กี่วินาทีจะถูกควบคุมโดยการควบคุมกำลังอัตโนมัติและการให้ความร้อนและช่วงเวลาการดับในเสี้ยววินาทีซึ่งจำเป็นต่อการสร้างผลลัพธ์ทางโทรสารของการตรึงแบบพิเศษที่เข้มงวด อุปกรณ์ชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำอนุญาตให้ผู้ใช้ชุบแข็งพื้นผิวเฉพาะส่วนที่จำเป็นของวัตถุเหล็กส่วนใหญ่ และรักษาความเหนียวและความแข็งแรงเดิมไว้ เพื่อชุบแข็งชิ้นงานที่มีการออกแบบที่สลับซับซ้อนซึ่งไม่สามารถปฏิบัติได้ด้วยวิธีอื่นใด เพื่อขจัดการปรับสภาพที่มีราคาแพงตามปกติ เช่น การชุบทองแดงและคาร์บูไรซิ่ง และการยืดผมและการทำความสะอาดที่ตามมาซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูง เพื่อลดต้นทุนวัสดุโดยมีเหล็กให้เลือกมากมาย และการชุบแข็งชิ้นงานที่ผ่านการกลึงอย่างเต็มที่โดยไม่จำเป็นต้องทำการเก็บผิวละเอียดใดๆ
สำหรับผู้สังเกตการณ์แบบสบาย ๆ ดูเหมือนว่าการชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำเป็นไปได้อันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงพลังงานบางอย่างที่เกิดขึ้นภายในบริเวณอุปนัยของทองแดง ทองแดงนำพากระแสไฟฟ้าที่มีความถี่สูงและภายในช่วงเวลาไม่กี่วินาที พื้นผิวของชิ้นส่วนของเหล็กที่วางอยู่ภายในบริเวณที่มีพลังงานนี้จะถูกทำให้ร้อนจนถึงช่วงวิกฤตและดับลงจนถึงระดับความแข็งที่เหมาะสมที่สุด สำหรับผู้ผลิตอุปกรณ์สำหรับวิธีการชุบแข็งนี้ หมายถึงการประยุกต์ใช้ปรากฏการณ์ฮิสเทรีซิส กระแสน้ำวน และผลกระทบของผิวหนัง ในการผลิตที่มีประสิทธิภาพของการชุบแข็งที่พื้นผิวเฉพาะที่
การให้ความร้อนทำได้โดยใช้กระแสความถี่สูง ความถี่ที่เลือกโดยเฉพาะจาก 2,000 ถึง 10,000 รอบและมากกว่า 100 รอบกำลังถูกใช้อย่างกว้างขวางในปัจจุบัน กระแสในลักษณะนี้ที่ไหลผ่านตัวเหนี่ยวนำทำให้เกิดสนามแม่เหล็กความถี่สูงภายในบริเวณของตัวเหนี่ยวนำ เมื่อวางวัสดุแม่เหล็ก เช่น เหล็ก ไว้ในสนามนี้จะเกิดการกระจายพลังงานในเหล็กซึ่งทำให้เกิดความร้อน โมเลกุลภายในเหล็กพยายามที่จะปรับตัวเองให้เข้ากับขั้วของสนามนี้ และด้วยการเปลี่ยนแปลงนี้หลายพันครั้งต่อวินาที แรงเสียดทานระดับโมเลกุลภายในจำนวนมหาศาลจึงได้รับการพัฒนาอันเป็นผลมาจากแนวโน้มตามธรรมชาติที่เหล็กจะต้านทานการเปลี่ยนแปลง ในลักษณะนี้พลังงานไฟฟ้าจะเปลี่ยนผ่านตัวกลางของแรงเสียดทานเป็นความร้อน
อย่างไรก็ตาม เนื่องจากลักษณะเฉพาะอีกประการหนึ่งของกระแสความถี่สูงคือการมุ่งความสนใจไปที่พื้นผิวของตัวนำ เฉพาะชั้นผิวเท่านั้นที่ถูกทำให้ร้อน แนวโน้มนี้เรียกว่า "ผลกระทบของผิวหนัง" เป็นหน้าที่ของความถี่ และสิ่งอื่น ๆ ที่เท่าเทียมกัน ความถี่ที่สูงขึ้นจะมีผลที่ระดับความลึกที่ตื้นกว่า แรงเสียดทานที่สร้างความร้อนเรียกว่าฮิสเทรีซิสและขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางแม่เหล็กของเหล็กอย่างชัดเจน ดังนั้น เมื่ออุณหภูมิผ่านจุดวิกฤตที่เหล็กกลายเป็นไม่ติดแม่เหล็ก ความร้อนตีโพยตีพายทั้งหมดจะสิ้นสุดลง
มีแหล่งความร้อนเพิ่มเติมเนื่องจากกระแสน้ำวนที่ไหลในเหล็กอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในสนาม ด้วยความต้านทานของเหล็กที่เพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ ความเข้มข้นของการกระทำนี้จะลดลงเมื่อเหล็กได้รับความร้อน และเป็นเพียงเศษเสี้ยวของค่าเดิมที่ "เย็น" เมื่อถึงอุณหภูมิการชุบที่เหมาะสม
เมื่ออุณหภูมิของแท่งเหล็กที่ให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำมาถึงจุดวิกฤต ความร้อนจากกระแสน้ำวนจะดำเนินต่อไปในอัตราที่ลดลงอย่างมาก เนื่องจากการกระทำทั้งหมดดำเนินต่อไปในชั้นพื้นผิว เฉพาะส่วนนั้นเท่านั้นที่ได้รับผลกระทบ ยังคงคุณสมบัติแกนเดิมไว้ การชุบผิวแข็งสามารถทำได้โดยการดับเมื่อได้สารละลายคาร์ไบด์ที่สมบูรณ์ในบริเวณพื้นผิว การใช้พลังงานอย่างต่อเนื่องทำให้ความลึกของความแข็งเพิ่มขึ้น เนื่องจากเหล็กแต่ละชั้นถูกทำให้มีอุณหภูมิ ความหนาแน่นกระแสจะเปลี่ยนไปที่ชั้นด้านล่างซึ่งมีความต้านทานต่ำกว่า เห็นได้ชัดว่าการเลือกความถี่ที่เหมาะสม และการควบคุมกำลังไฟฟ้าและเวลาในการทำความร้อนจะทำให้บรรลุตามข้อกำหนดที่ต้องการของการชุบแข็งที่พื้นผิวได้
โลหะวิทยาของ เครื่องทำความร้อนเหนี่ยวนำ
พฤติกรรมที่ผิดปกติของเหล็กเมื่อถูกให้ความร้อนโดยอุปนัยและผลที่ได้ควรอภิปรายเกี่ยวกับโลหกรรมที่เกี่ยวข้อง อัตราสารละลายคาร์ไบด์ที่น้อยกว่าวินาที ความแข็งที่สูงกว่าที่เกิดจากการบำบัดด้วยเตาหลอม และมาร์เทนไซต์ประเภทก้อนกลมเป็นจุดที่ต้องพิจารณา
ที่จำแนกโลหะวิทยาของการชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำเป็น "แตกต่าง" นอกจากนี้ การสลายตัวของพื้นผิวและการเติบโตของเมล็ดพืชจะไม่เกิดขึ้นเนื่องจากรอบการให้ความร้อนสั้น
การเหนี่ยวนำความร้อน จะสร้างความแข็งที่คงไว้ได้ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ของความลึก จากนั้นค่อยๆ ลดลงผ่านโซนการเปลี่ยนแปลงไปสู่ความแข็งดั้งเดิมของเหล็กตามที่พบในแกนกลางที่ไม่ได้รับผลกระทบ พันธะจึงเหมาะอย่างยิ่ง ขจัดโอกาสที่จะเกิดการหลุดร่อนหรือตรวจสอบ
สารละลายคาร์ไบด์ที่สมบูรณ์และความเป็นเนื้อเดียวกันตามที่เห็นได้จากความแข็งสูงสุดสามารถทำได้โดยใช้เวลาทำความร้อนรวม 0.6 วินาที ในช่วงเวลานี้ เพียง 0.2 ถึง 0.3 วินาทีเท่านั้นที่อยู่เหนือระดับคริติคอลที่ต่ำกว่า เป็นที่น่าสนใจที่จะสังเกตว่าอุปกรณ์ชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำอยู่ในการทำงานทุกวันบนพื้นฐานการผลิตด้วยสารละลายคาร์ไบด์ที่สมบูรณ์ ซึ่งเป็นผลมาจากวงจรการให้ความร้อนและการชุบแข็ง ซึ่งใช้เวลาทั้งหมดน้อยกว่า 0.2 วินาที
มาร์เทนไซต์ที่เป็นก้อนกลมละเอียดและเป็นเนื้อเดียวกันมากขึ้น ซึ่งเป็นผลมาจากการชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำนั้นเห็นได้ชัดเจนกับเหล็กกล้าคาร์บอนมากกว่าเหล็กกล้าอัลลอยด์ เนื่องจากมีลักษณะเป็นก้อนกลมของมาร์เทนไซต์อัลลอยด์ส่วนใหญ่ โครงสร้างที่ละเอียดนี้ต้องมีออสเทนไนต์ซึ่งเป็นผลจากการแพร่กระจายของคาร์ไบด์ที่ละเอียดกว่าที่ได้จากการให้ความร้อนด้วยความร้อน การพัฒนาอุณหภูมิวิกฤตในทันทีทันใดทั่วทั้งโครงสร้างจุลภาคทั้งหมดของเหล็กอัลฟาและเหล็กคาร์ไบด์นั้นเอื้อต่อการแก้ปัญหาคาร์ไบด์อย่างรวดเร็วและการกระจายองค์ประกอบซึ่งมีออสเทนไทต์ที่เป็นเนื้อเดียวกันอย่างทั่วถึงเป็นผลิตภัณฑ์ที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ นอกจากนี้ การแปลงโครงสร้างนี้เป็นมาร์เทนไซต์จะทำให้เกิดมาร์เทนซึ่งมีลักษณะที่คล้ายคลึงกันและมีความทนทานต่อการสึกหรอหรือการเจาะที่สอดคล้องกัน 
การให้ความร้อนด้วยความเร็วสูงโดยการเหนี่ยวนำ