|
Плазмой называется ионизированный газ, т. е. содержащий электрически заряженные частицы и способный проводить электрический ток. Свойства плазмы настолько своеобразны, что ее часто принимают за особое, четвертое состояние вещества, в дополнение к общеизвестным твердому, жидкому и газообразному.
Плазма в сварке
Ионизация газа происходит при его нагреве, чем выше температура газа, тем выше степень его ионизации. При плазменной сварке в центральной части обычной сварочной дуги газ нагрет до высоких температур (5000—30 000° С), сильно ионизирован, имеет высокую электропроводность, ярко светится и является типичной, хорошо выраженной плазмой. Но в сварочной технике плазменными горелками, или плазмотронами, называются устройства, дающие хорошо сформированную плазменную струю, в которой ионизированный газ, имеющий температуру 15 000—30 000° С, движется с большими, околозвуковыми скоростями.
Плазменная струя легко расплавляет любой металл. Нагревание газа производится дуговым разрядом в камере плазмотрона. Камера продувается струей газа, проходящей через выходное сопло плазмотрона небольшого диаметра, где она обжимается и приобретает высокие температуру, степень ионизации и скорость. При нагреве объем газа, вдуваемого в плазмотрон, увеличивается в 50—100 и более раз, за счет чего и создаются высокие скорости истечения плазмы, в которую превращается газ.
Плазмотрон
В плазмотронах может применяться дуговой разряд как прямого действия, когда обрабатываемый металл служит одним из электродов дуги, так и косвенного, когда этот металл не включен в цепь сварочного тока. При второй схеме плазменной струей можно обрабатывать материалы, не проводящие тока. Плазмотрон питается постоянным током; внутренний электрод — обычно вольфрамовый; в качестве рабочего газа используются аргон, азот, водород и их различные смеси, а также атмосферный воздух.
Применение плазменной сварки
В настоящее время начинает внедряться плазменная сварка различных металлов, но особенно важное значение имеет плазменная резка. Струя плазмы расплавляет все металлы и другие материалы, а газ, движущийся с высокой скоростью, выдувает расплавленный материал из полости реза. Этот способ широко применяется для резки цветных металлов (алюминия, меди, никеля и их сплавов), а также нержавеющих сталей.
Дополнительная информация о плазменной сварке:
Сущность способа плазменной резки и сварки плазменной струей
Плазменная сварка, сварка плазменной струей
|
Технологии сварки
