感应加热技术目前是对金属材料加热效率最高、速度最快，且低耗环保的一种加热技术，已经广泛应用于对金属的热加工、热处理及焊接、熔炼等工艺中。目前，若对金属物体进行快速的加热或者想要有效地加热一些有色金属，例如铜、铝等合金，需要感应线圈产生很强的磁场，以往的感应线圈基本上由一层铜管或铜皮绕制，若要产生很强的磁场需要在线圈上加很大的电流，这势必会增加变压器副边绕组和感应线圈的功耗，降低能源利用率。针对上述现象，本论文创新地提出把传统的单层感应线圈改成双层叠加绕制的线圈，这样可以减小其副边绕组的磁损耗，使两个感应线圈的电流大小相等且感应线圈内部产生更强的磁场，放在线圈内部的金属产生更大的涡流，从而实现快速加热的目的，提高生产效率，同时提高能源利用率，可广泛适用于各种金属的加热。本论文的主要内容包括如下：1.设计双层螺旋形感应线圈的模型：即双层串联顺接和双层并联顺接两种模型，通过这两种线圈去加热工件的耦合等效电路来分析影响电效率的关键参数；2.根据设计的模型，选用铜皮和空心铜管分别绕制不同匝数、内径的单层、双层串联顺接和双层并联顺接螺旋形感应线圈；3.用LCR-819电桥和变压器去测量这些线圈空载时和放入铜铝合金、空心铜棒情况下的电阻、电感和品质因数值，通过测量值计算、比较和分析它们的电效率，从而找出一个合适的参数的双层线圈，使其对铜、铝等合金材料的电效率能够达到一个合理数值；4.用绕制的双层并联感应线圈连接变压器和感应电源去加热铜铝合金工件，记录空载和有载时的电流值，来计算实际的电效率值，以验证双层感应线圈在实际应用中的可行性。