基本介紹
- 中文名：等離子弧
- 工作原理：由等離子弧發生裝置產生
- 獲得方式：機械壓縮 熱收縮 磁收縮
- 分類：有非轉移型、轉移型和聯合型
工作原理,獲得方式,分類,非轉移型離子弧,轉移型等離子弧,聯合型等離子弧,套用,
工作原理
等離子電弧是由等離子弧發生裝置產生的（下圖）。
等離子弧發生裝置當在鎢極和工件之間加上一個較高的電壓並經過高頻振盪器的激發，使氣體電離形成電弧。電弧在通過特殊孔型的噴嘴時，受到了機械壓縮，使截面積小。另外，當電弧通過用水冷卻的特種噴嘴內，因受到外部不斷送來的冷氣流及導熱性很好的水冷噴嘴孔道壁的冷卻作用，使電弧柱外圍氣體受到了強烈冷卻。溫度降低，導電截面縮小，產生熱收縮效應，電弧進一步被壓縮，造成電弧電流只能從弧柱中心通過，這時的電弧電流密度急劇增加。由於電弧內的帶電粒子在弧柱內的運動自己產生磁場的電磁力，使它們之間相互吸引，也就是電磁收縮效應，結果使電弧再進一步被壓縮，這樣被壓縮後的電弧能量將高度集中，溫度也達到極高的程度（約1～2萬度），弧柱內的氣體得到了高度的電離。當壓縮效應的作用與電弧內部的熱擴散達到平衡後，這時的電弧便變成為穩定的等離子弧。電弧發生在鎢極和工件之間，高溫的陽極斑點在工件上噴嘴附近最高溫度可達30000度。
獲得方式
等離子弧是通過以下三種壓縮作用獲得的：
2、熱收縮，由於水冷噴嘴溫度較低，從而在噴嘴內壁建立起一層冷氣膜，迫使弧柱導電端而進一步減小，電流密度進一步提高，弧柱這種收縮謂之“熱收縮”，也可叫做“熱壓縮”。
3、磁收縮，弧柱電流本身產生的磁場對弧柱有壓縮作用(即磁收縮效應)。電流密度愈大，磁收縮作用愈強。
分類
按電源聯接方式，等離子弧有非轉移型、轉移型和聯合型三種形式（見下圖）：
等離子弧類型非轉移型離子弧
鎢極接電源負極，噴嘴接電源正極，等離子弧體產生在鎢極與噴嘴之間，在離子氣流壓送下，弧焰從噴嘴中噴出，形成等離子焰(圖1a)。
轉移型等離子弧
鎢極接電源負極，工件接電源正極等離子弧體產生於鎢極與工件之間(圖1b)。轉移弧難以直接形成，必須先引燃非轉移弧，然後才能過渡到轉移弧，金屬焊接、切割幾乎都是採用轉移型弧，因為轉移弧能把更多的熱量傳遞給工件。
聯合型等離子弧
套用
等離子弧主要有以下三方面的套用：
