ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
199
Ресурс работы плавильного плазмотрона определяется стойкостью като-
да. Катоды изготавливают из тугоплавких материалов: вольфрама, тантала,
графита. Вольфрам легируют малыми добавками лантана, итрия или тория для
снижения работы выхода электронов при горении дуги. Металлические катоды
выполняют сплошными или полыми: одноканальными и многоканальными.
На рис. 6.10,
а
приведена схема катодного узла плазмотрона со сплош-
ным катодом. Катод
1
, выполненный в виде стержня, закреплён с помощью
резьбового или цангового соединения в в медном водоохлаждаемом катодо-
держателе
2
. Катод входит в канал водоохлаждаемого сопла
3
.
Плазмотроны со сплошным катодом работают надёжно при силе тока ду-
ги до 5 – 6 кА. При более высокой силе тока повышается электроэрозия катода
– разрушение его поверхностных слоев под влиянием электрических разрядов.
В этом случае применяют полые катоды, вследствие чего плотность тока дуги и
эрозия катода уменьшаются.
Одноканальный катод
1
(рис. 6.10,
б
) выполняется из танталовой или
вольфрамовой трубки. Как и сплошной катод, он закреплён в медном водоох-
лаждаемом катододержателе
2
, но последний имеет осевой канал, через кото-
рый подаётся плазмообразующий газ, как и через кольцевой зазор между като-
дом и соплом
3
.
Рис. 6.11. Полые многоканаль-
ные катоды:
а
– сверлёный; б – наборный
Рис. 6.12. Дуговой плазмотрон с катодом,
собранным из стержней:
1
– водоохлаждаемый корпус;
2
– катододержатель;
3
– вольфрамовые стержни
Многоканальные катоды получают сверлением сплошного стержня
(рис. 6.11,
а
) или набором из трубок (рис. 6.11,
б
). Наборные катоды могут со-
стоять также из стержней небольшого диаметра. Катод плазмотрона, изобра-
жённого на рис. 6.12, собран из
12
вольфрамовых стержней
3
диаметром 10 мм
в водоохлаждаемом катододержателе
2
.
