ПЛАЗМЕННАЯ СВАРКА
При сжатии дуги ее площадь сечения уменьшается и резко увеличивается температура, достигая 20 ООО—30 ООО °С. В этом случае газ в дуге содержит множество положительно и отрицательно заряженных частиц в таком соотношении, что общий заряд равен нулю. Такой газ принято называть плазмой. Если газ в луге содержит и нейтральные частицы, тогда он называется низкотемпературной плазмой. Особые свойства плазмы дали основание”, наряду с твердым, жидким и газообразным, именовать ее четвертым агрегатным состоянием вещества.
На практике обжатие столба дуги производят холодным телом или электромагнитным полем. Катод дуги представляет собой стержень из тугоплавкого металла, например вольфрама, а анодом может служить сопло горелки или свариваемый металл. Сопло, сквозь которое пропускают столб дуги, обычно изготавливается из меди, изнутри оно охлаждается непрерывным потоком воды, отводящей тепло от дуги. Для образования высокотеплопроводной плазмы в сопло подают гелий, аргон, азот или углекислый газ.
Когда катодом служит вольфрамовый электрод, а анодом нагреваемый материал, образуемая плазма называется плазмой прямого действия. В этом случае анодом могут быть только электропроводные материалы. Процесс обладает большей универсальностью, когда анодом служит медное сопло, а катодом — вольфрамовый электрод. Такая плазма может нагревать, выполнять сварку или резку как электропроводных материалов, так и не проводящих электрический ток и назыв-ается рлазмой косвенного действия. При получении плазмы за счет обжатия дуги электромагнитным полем сопло предохраняется от тепловой эрозии и значительно увеличивается срок плазматронов.
Плазменная сварка и особенно резка получили широкое распространение в промышленности. Благодаря высокой температуре плазма позволяет производить разделительную резку нержавеющих сталей, алюминия, меди, их силавов, чугуна и других металлов и неметаллов. В микроэлектронике широкое распространение получила микроплазменная сварка. Из области сварочного производства плазма перешла в металлургию, металлообработку, радиоэлектронику, атомную технику, энергетику, космическую технику, медицину и многие другие отрасли народного хозяйства.
