La temperatura de un horno de arco de plasma puede oscilar entre 3.000 y 7.000 grados Celsius y, en algunos casos, puede alcanzar temperaturas muy superiores a 15.000 K.
Explicación detallada:
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Temperaturas estándar de funcionamiento: El horno de arco de plasma funciona según principios similares a los de una máquina de soldadura por arco, en la que se produce un arco eléctrico entre dos electrodos. Este arco de alta energía crea temperaturas que oscilan entre 3.000 y 7.000 grados Celsius. Este rango es suficiente para la mayoría de los procesos de fusión y fundición en electrometalurgia.
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Control y estabilidad de la temperatura: El horno de arco de plasma ofrece una gran estabilidad del proceso de trabajo y la posibilidad de ajustar continuamente la temperatura cambiando las condiciones eléctricas del plasmatrón. Esta característica permite un control preciso del proceso de fusión, garantizando que se alcancen los resultados metalúrgicos deseados.
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Aplicaciones de alta temperatura: En aplicaciones específicas como la fusión y refundición de aleaciones como las aleaciones de titanio o los aluminuros de titanio, que contienen grandes cantidades de elementos de aleación con alta presión de vapor, se utiliza el proceso de fusión por arco de plasma (PAM). En estos casos, el metal se funde bajo una atmósfera de gas inerte (normalmente Helio o Argón) en un rango de presión entre 400 - 1.200 mbar abs. La columna de antorcha de arco de plasma proporciona la fuente de calor con temperaturas máximas muy superiores a 15.000 K. Esta alta temperatura es crucial para suprimir la evaporación de los elementos de aleación y producir composiciones de aleación complejas.
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Aplicaciones de baja temperatura: Por el contrario, para procesos como la nitruración (iónica) por plasma o la carburación (iónica) por plasma, los hornos funcionan a temperaturas más bajas, que oscilan entre 750 °C (1400 °F) y 1100 °C (2400 °F). Estas temperaturas se adaptan a procesos específicos de tratamiento de superficies que requieren menos calor.
En resumen, la temperatura de un horno de arco de plasma es muy variable y puede controlarse con precisión para adaptarse a los requisitos específicos de los distintos procesos metalúrgicos, oscilando entre 3.000 y 7.000 grados Celsius para fusión y fundición en general, y hasta 15.000 K para procesos especializados de fusión de aleaciones.
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