A temperatura de um forno de arco de plasma pode variar de 3.000 a 7.000 graus Celsius e, em alguns casos, pode atingir temperaturas bem acima de 15.000 K.
Explicação pormenorizada:
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Temperaturas padrão de funcionamento: O forno de arco de plasma funciona com base em princípios semelhantes aos de uma máquina de soldar por arco, em que um arco elétrico é atingido entre dois eléctrodos. Este arco de alta energia cria temperaturas que variam de 3.000 a 7.000 graus Celsius. Esta gama é suficiente para a maioria dos processos de fusão e fundição na eletrometalurgia.
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Controlo e estabilidade da temperatura: O forno de arco de plasma oferece uma elevada estabilidade do processo de trabalho e uma oportunidade de ajuste contínuo da temperatura através da alteração das condições eléctricas do plasmatrão. Esta caraterística permite um controlo preciso do processo de fusão, assegurando a obtenção dos resultados metalúrgicos desejados.
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Aplicações de alta temperatura: Em aplicações específicas, como a fusão e refusão de ligas como as ligas de titânio ou aluminetos de titânio, que contêm grandes quantidades de elementos de liga com elevada pressão de vapor, é utilizado o processo de fusão por arco de plasma (PAM). Nestes cenários, o metal é fundido sob uma atmosfera de gás inerte (normalmente Hélio ou Árgon) numa gama de pressão entre 400 - 1.200 mbar abs. A coluna da tocha de arco de plasma fornece a fonte de calor com temperaturas máximas bem acima de 15.000 K. Esta alta temperatura é crucial para suprimir a evaporação de elementos de liga e produzir composições de liga complexas.
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Aplicações de baixa temperatura: Por outro lado, para processos como a nitruração (iónica) por plasma ou a cementação (iónica) por plasma, os fornos funcionam a temperaturas mais baixas, que variam entre 1400°F (750°C) e 2400°F (1100°C). Estas temperaturas são adaptadas a processos específicos de tratamento de superfícies que requerem menos calor.
Em suma, a temperatura de um forno de arco de plasma é altamente variável e pode ser controlada com precisão para se adequar aos requisitos específicos de diferentes processos metalúrgicos, variando entre 3.000 graus e 7.000 graus Celsius para fusão e fundição geral, e até 15.000 K para processos especializados de fusão de ligas.
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