Cтраница 1
![]() |
Схема высокотемпературной дуговой плазмы. [1] |
Высокотемпературная плазменная струя может быть использована для резки и сварки металлов. [2]
![]() |
Дуговая наплавка угольным. [3] |
Высокотемпературную плазменную струю создают две дуги: одна горит между вольфрамовым электродом и внутренним соплом, другая - между электродом п изделием. Каждая дуга питается от своего источника тока. Горелка ( плазмотрон) имеет три сопла - внутреннее, наружное и защитное. [4]
Более новый способ плазменной резки основан на использовании высокотемпературной плазменной струи. Способ быстро развивается и уже имеет крупное промышленное значение. В перспективе могут найти применение струя фтора и световой луч, обычный и усиленный лазером. [5]
Спектр излучения плазменной струи, имеющей достаточно низкую температуру, сдвинут в инфракрасную область; в то же время излучение более высокотемпературной плазменной струи ( Ти 15 - 103 К) в основном лежит в видимой и ультрафиолетовой областях. [6]
Проблема установления равновесного распределения - макс-веллизации системы1 - приобретает особое значение в случае, если химический процесс реализуется путем турбулентного перемешивания высокотемпературной плазменной струи с холодным газом. В этом случае принципиальное значение имеет решение вопроса о том, протекают химические реакции до полной максвеллизации системы или нет. [7]
Широкое распространение в плазмохимической технологии получили процессы с участием порошкообразных сырьевых материалов: производство дисперсных материалов, переработка веществ с целью придания им различных свойств, нанесение защитных покрытий и др. Подобные процессы реализуются подачей порошка через систему отверстий в зону высокотемпературной плазменной струи. [8]
По технологическим возможностям этот способ превосходит применяемые способы нанесения покрытий. При этом способе расплавление и распыление тугоплавких материалов осуществляется с помощью высокотемпературной плазменной струи. При плазменном напылении в качестве материала покрытий используются окиси алюминия, вольфрам, молибден, ниобий, интерметаллоиды, силициды, всевозможные карбиды, бориды и др. В соответствии со свойствами наносимых покрытий может быть обеспечена требуемая жаропрочность, сопротивление олислению, износоустойчивость при высоких температурах и в различных средах. [9]
![]() |
Пористость стальных покрытий в зависимости от режимов электрометаллизации.| Твердость стальных покрытий, в зависимости от режимов электрометаллизации. [10] |
По технологическим возможностям этот способ превосходит применяемые способы нанесения покрытий. При этом способе расплавление и распыление тугоплавких материалов осуществляется с помощью высокотемпературной плазменной струи. При плазменном напылении в качестве материала покрытий используются окиси алюминия, вольфрам, молибден, ниобий, интерметаллоиды, силициды, всевозможные карбиды, бориды и др. В соответствии со свойствами наносимых покрытий может быть обеспечена требуемая жаропрочность, сопротивление окислению, износоустойчивость при высоких температурах и в различных средах. [11]
Для получения плазменной струи применяют специальные горелки. Проходящий через горелку газ центрирует дугу 5 в сопле 3 и образует высокотемпературную плазменную струю 6, которой сваривают металлы, неметаллы и их сочетания. [12]
Дуга горит в сопле горелки, через сопло проходит газ. Проходя через дугу, газ сжимает ее, нагревается, ионизируется и выходит из сопла в виде высокотемпературной плазменной струи. Обжатие дуги газом приводит к повышению ее температуры в 3 - 5 раз. Кроме плазмообразующе-го газа ( гелия, углекислого газа и др.), через горелку подается защитный газ ( аргон), который обеспечивает изоляцию зоны сварки от контакта с воздухом. Температура плазмы может достигать 20000 - 30000 С. [13]
![]() |
Схемы процесса получения плазменных источников нагрева. [14] |
Плазму получают в плазменных горелках, пропуская газ через столб сжатой дуги. Дуга горит в узком канале сопла горелки, через который продувают газ. При этом столб дуги сжимается, что приводит к повышению в нем плотности энергии и температуры. Газ, проходящий через столб дуги, нагревается, ионизируется и выходит из сопла в виде высокотемпературной плазменной струи. В качестве плазмообразующих газов применяют азот, аргон, водород, гелий, воздух и их смеси. Газ выбирают в зависимости от процесса обработки и вида обрабатываемого материала. [15]