+7 (495) 777 88 17
info@ajan.ru

Каталог оборудования

Заказать запчасти

Заявка на расходные материалы для станков моделей РР 130А/РР 260А
Заявка на расходные материалы для станков моделей Р 100А/Р 200А

Заказать оборудование



Теплопроводность и теплосодержание плазмообразующих газов

Как и любое другое успешное предприятие в металлургической промышленности, компания «Ажан» ответственно подходит ко всем нюансам проведения технологических процессов и использованию имеющегося оборудования. Так, активно используя в своей работе аппарат плазменной резки металла, специалисты компании учитывают массу требований к плазмообразующим газам, использование которых предусмотрено технологией плазменной резки.

Важнейшим параметром при выборе подходящего состава плазмообразующего вещества является его объёмное теплосодержание: чем оно выше, тем более эффективной будет среда. Плазмообразующие газы отличаются электрическим полем дуги. При этом в зависимости от их состава, при заданном токе в дуге может выделиться меньшая или большая энергия на каждый сантиметр её длины.

Не меньшее значение имеет теплопроводность используемого газа, зависящая в первую очередь от температуры плазмы. Вещества с более высокой теплопроводностью являются гораздо более эффективными преобразователями энергии дуги в тепло.

Если рассмотреть данный вопрос более детально, можно сказать, что теплопроводность плазмы обуславливается движением частиц в ней. При этом в переносе тепла от самых горячих участков плазмы к холодным главную роль играют электроны, что объясняется их большой тепловой скоростью. При снижении температуры, когда область температур диссоциации газ проходит во второй раз, тепло в большом количестве выделяется на изделие, тем самым повышая процесс теплопередачи.

Следовательно, процесс теплопередачи зависит от теплосодержания и температуры газа. Важно учитывать при этом, что с увеличением температуры в определённый момент наступает состояние «насыщения», когда скорость роста теплопередачи уменьшается. Это объясняется так: при росте температуры в энтальпии газа всё большее значение получает энергия их колебательного и вращательного движения, которая легко теряется на излучение.

Наиболее значимая в плазменной обработке металлов, конвективная теплопередача в основном определяется энергией поступательного движения частиц плазмообразующего вещества. В связи с этим высокотемпературные формы энтальпии здесь менее эффективны, а водородная плазма является лучшим преобразователем энергии дуги в тепло.

Однако сказать, что применение водорода является наиболее эффективным и выгодным вариантом при плазменной резке, нельзя. Анализ существующих на сегодняшний день плазмообразующих сред доказал, что ни один газ не способен обеспечить весь комплекс положительных свойств идеальной плазмообразующей среды самостоятельно, а для получения максимального результата необходимо применять смеси нескольких газов. Хорошо себя зарекомендовало сочетание водорода, азота и аргона, а также воды, азота и воздуха. Любая плазмообразующая среда оказывает большое влияние на изменение фазового состава разрезаемого металла в области реза, на его механические свойства и химический состав. По этой причине смесь тщательно подбирается в каждом конкретном случае с учётом используемой аппаратуры, толщины и марки обрабатываемого металла.