Индукционный нагрев — нагрев тел в электромагнитном поле за счёт теплового действия вихревых электрических токов, протекающего по нагреваемому телу и возбуждаемого в нём благодаря явлению электромагнитной индукции. При этом ток в нагреваемом изделии называют индуцированным или наведённым током. Индукционными установками называют электротермические устройства, предназначенные для индукционного нагрева тел или плавки тех или иных материалов. Индукционная печь — часть индукционной установки, включающая в себя индуктор, каркас, камеру для нагрева или плавки, вакуумную систему, механизмы наклона печи или перемещения нагреваемых изделий в пространстве и др. Индукционная тигельная печь (ИТП), которую иначе называют индукционной печью без сердечника, представляет собой плавильный тигель, обычно цилиндрической формы, выполненный из огнеупорного материала и помещённый в полость индуктора, подключенного к источнику переменного тока. Металлическая шихта загружается в тигель, и, поглощая электромагнитную энергию, плавится.
К недостаткам тигельных печей относятся относительно низкая температура шлаков, наводимых на зеркало расплава с целью его технологической обработки. Шлак в ИТП разогревается от металла, поэтому его температура всегда ниже, а также сравнительно низкая стойкость футеровки при высоких температурах расплава и наличие теплосмен (резких колебаний температуры футеровки при полном сливе металла). Однако преимущества ИТП перед другими плавильными агрегатами значительны, и они нашли широкое применение в самых разных отраслях промышленности.
Изобретателем индукционной печи для плавки металлов является русский инженер и изобретатель Александр Николаевич Лодыгин.[1] Первый электротермический прибор построен им еще в 1872 году. Вот как Лодыгин описывает свои результаты: «…индукционная печь представляет собой специальный тип трансформатора, в котором предназначенный к расплавлению металл является первичной обмоткой, рассчитываемой на максимальное нагревание. Здесь имеет место случай, когда во всей полноте применим закон Джоуля… такой трансформатор, очевидно, может быть сделан однофазным или многофазным, и к нему применимы все видоизменения в конструкции и сочетании трансформаторов, какие существуют на практике…» Он явился одним из пионеров промышленной электротермии, создав ряд оригинальных конструкций электрических печей, на его счету 11 патентов по этой теме. Его интересы сосредотачиваются на применении электричества в металлургии и на проблемных вопросах промышленной электротермии. С 1900 по 1905 гг. под руководством А. Н. Лодыгина было построено несколько заводов для производства феррохрома, ферровольфрама, ферросилиция.[2]