Плазменная сварка

 Плазменная сварка получила свое название по принципу использования ионизированного газа – плазмы. Плазму обнаруживают различного вида разрядах, в том числе при получении электрической дуги. Во всех дугах обнаружены мощные потоки ионизированного газа, направленного преимущественно вдоль оси. Если столб дугового разряда сжать, то плотность тока в этом столбе возрастет и значитель­но увеличится рост температуры. Это положение использовано при создании устройств для плазменной сварки. Здесь плазмообразующий газ пропускают через очень узкое отверстие, где постоянно горит электрическая дуга. В этом месте происходит сжатие дуги. В качестве примера рассмотрим схему широко применяемого устройства (рис. 1) - плазмотрона 1 для микроплазменной сварки, т. е. сварки тонкостенных деталей. Здесь первоначально возникает дуга (дежур­ная) между вольфрамовым электродом 2 и металлическим корпусом 4 (соплом) плазмотрона. При этом электрод подключен к отрицательному полюсу, а сопло - к положительному. Для охлаждения сопла применяют воду. Теперь по стрелке 3 вдувают плазмообразующий газ, в качестве которого используют гелий, азот, аргон, водород или их смесь. В наконечнике плазмотрона происходит сжатие струи, что дает возможность сконцентрировать энергию в малом пространстве. При поднесении плазмотрона к свариваемому изделию 8 на расстояние 1 - 2 мм возбуждается рабочая дуга 7, которая и производит расплав­ление свариваемых кромок. Для защиты сварочной ванны от воздействия окружающей среды в пространство между соплом 4 и керамическим мундштуком 6 подают по стрелке 5 защитный нейтральный газ, например аргон.

С помощью плазменной сварки можно получить неразъемные соединения из металлических (например, сталей, сплавов титана, молибдена и др.) и неметаллических материалов (например, различных диэлектриков, керамики) в разнообразных сочетаниях.

Рис. 1. Устройства плазматрона