Cтраница 1
Плазменный поток на срезе сопла плазмотрона имеет ламинарный, турбулентный или смешанный характер в зависимости от числа Рейнольдса. В работах [33, 78] определены границы областей существования ламинарных и турбулентных режимов течения на срезе сопла дугового плазмотрона в зависимости от числа Рейнольдса, определяемого через расход газа G, диаметр сопла da и коэффициент вязкости, соответствующий средней температуре потока, вычисляемой из энергетического баланса плазмотрона. По данным [33], при Re НОн-250 плазменный поток-на срезе сопла ламинарный, при Re 300 - f - 800 - турбулентный, а в промежуточной области чисел Re режим течения переходной. В промежуточной области, как и ранее, течение является переходным. Помимо этого, на ламинарность и турбулентность течения существенно влияет режим горения электрической дуги или иного разряда. Так, в дуговых плазмотронах при малой длине дуги ( / д 0 5 см) в дуговом канале 0 6 см и при малых расходах газа - аргона ( менее 0 1 г / с) наблюдаются плазменные струи длиной более одного метра. С увеличением расхода аргона длина струи ( ее светящаяся часть) сокращается до нескольких сантиметров. В плазмотронах с длинными дугами этого не наблюдается ( рис. 84) в связи с тем, что плазменный поток возмущается колебаниями электрической дуги. Поэтому при малых расходах газа вследствие интенсивных потерь энергии в окружающую среду длина струи незначительная. С увеличением расхода газа возрастает вынос энергии из дугового канала и струя удлиняется. [1]
Плазменный поток на выходе из сопла плазмотрона, не может сразу приобрести структуру, типичную для развитого турбулентного пограничного слоя, особенно когда течение в начальном сечении было ламинарным. Поскольку в ламинарной струе смешение носит значительно менее интенсивный характер, чем в турбулентной, то зона смешения также значительно уже, что, как было показано выше, приводит к более плавному спаду температуры и скорости вдоль оси струи. [2]
Плазменные потоки также могут сильно влиять на перенос металла в дуге. В некоторых случаях, например в Ме-дугах, мощный катодный поток от электрода к изделию вызывает отраженный анодный поток, который, как отмечалось выше, может концентрически охватывать катодную струю. [3]
Плазменные потоки также могут сильно влиять на перенос металла в дуге. В некоторых случаях, например в Ме-дугах, мощный катодный поток от электрода к изделию вызывает отраженный анодный поток, который, как отмечалось выше, может концентрически охватывать катодную струю. Такой анодный поток затрудняет перенос металла, вызывая сдвиг капли металла в сторону или даже подъем ее над уровнем торца электрода. [5]
![]() |
Встречно-вихревая схема ввода дисперсного материала. [6] |
Температура плазменного потока снижается, и в ряде случаев за счет этого может существенно снизиться эффективность технологического процесса. Кроме того, требуется высокая стабильность параметров процесса, связанных с работой плазмотрона и устройством подачи исходного сырья. [7]
Энергетические характеристики плазменного потока определяются мощностью, подводимой к плазменной головке, видом плазмообразующего газа, его расходом, геометрическими размерами факела плазмы. Температура плазмы и ее теплосодержание взаимосвязанны, но более важной характеристикой является теплосодержание, так как температура плазмы всегда выше точки плавления используемых для напыления материалов. Теоретический расчет теплосодержания может быть проведен, исходя из подводимой к горелке мощности и расхода плазмообразующего газа. Однако практическая величина теплосодержания всегда ниже и зависит от расхода рабочего газа и мощности потерь на охлаждение сопла. [8]
Угол наклона плазменного потока к обрабатываемой поверхности играет немаловажную роль, особенно при плазменном напылении, когда разогретые частицы порошка, летящие с высокими скоростями, должны образовать прочное покрытие. [9]
![]() |
Схема автоматизированного томофафического комплекса для измерения параметров плазменных потоков сложной формы. [10] |
Профили температуры плазменного потока, образованного при слиянии четырех плазменных струй, полученные в сечениях, отстоящих на расстоянии 6 и 2 см от места слияния струй, представлены на рис. 6.21. Время реконструкции от 2 до 30 мин. [11]
Для получения длинных плазменных потоков за счет исключения азимутальных перемещений анодного пятна дуги по поверхности электрода используют кольцевой анод, разделенный в зависимости от мощности на два, три и более ( обычно до восьми) отдельных секторов 2, при этом на каждом секторе располагается свое уменьшенное пятно, так как все анодные секторы через равные сопротивления подключены к цепи питания. [12]
Двухатомные газы дают плазменные потоки с большим теплосодержанием и более удлиненный факел, чем одноатомные. При этом увеличивается время пребывания материала покрытия в плазменном потоке. С повышением расхода плазмообразующего газа изменяются свойства плазменного потока, изменяются условия напыления покрытий и соответственно, свойства напыленных покрытий [ 43, с. [13]
Материал покрытия в плазменный поток подают либо вдуванием ( всыпанием) порошков в факел плазмы, либо введением стержня напыляющего материала в поток плазмы. Порошковый способ питания обеспечивает более равномерную работу напыляющих установок. [14]
Считают, что плазменные потоки вызываются высокими скоростями испарения металла с электродов. Благодаря испарению металла у поверхности электродов создается высокое давление паров. Скорости струй пара равны до 105 - 10е см / с. Испарение металла электродов не является единственной причиной возникновения плазменных потоков. Меккер), что плазменные потоки вызываются также силами сжатия, с которыми действует на дугу ее собственное магнитное поле. В общем случае при всяком изменении диаметра электрической дуги возникает повышенное давление в месте сужения и градиент давления в направлении от места сужения к более широкому месту канала. [15]