Сварка атомным водородом ( AHW или Athydo [1] ) — это процесс дуговой сварки , при котором дуга образуется между двумя вольфрамовыми электродами в защитной атмосфере водорода . Этот процесс был изобретен Ирвингом Ленгмюром в ходе его исследований атомарного водорода . Электрическая дуга эффективно разрушает молекулы водорода, которые затем рекомбинируют с огромным выделением тепла, достигая температур от 3400 до 4000 °C. Без дуги кислородно-водородная горелка может достичь только 2800 °C. [2] Это третье по температуре пламя после дицианоацетилена при 4987 °C и циана при 4525 °C. Ацетиленовая горелка достигает всего 3300 °C. Это устройство можно назвать атомно-водородной горелкой , зарождающейся водородной горелкой или горелкой Ленгмюра . Этот процесс также был известен как дуговая атомная сварка .
Тепло, вырабатываемое этой горелкой, достаточно для сварки вольфрама (3422 °C), самого тугоплавкого металла . Присутствие водорода также действует как защитный газ , предотвращая окисление и загрязнение углеродом , азотом или кислородом , которые могут серьезно повредить свойствам многих металлов. Это устраняет необходимость в флюсе для этой цели.
Дуга поддерживается независимо от свариваемой детали или деталей. Водородный газ обычно двухатомный (H2 ) , но при температурах свыше 6000 °C (10800 °F) вблизи дуги водород распадается на атомы, поглощая большое количество тепла от дуги. Когда водород ударяется о относительно холодную поверхность (т. е. зону сварки), он рекомбинирует в свою двухатомную форму, высвобождая энергию, связанную с образованием этой связи. Энергию в AHW можно легко изменять, изменяя расстояние между потоком дуги и поверхностью детали.
При атомно-водородной сварке присадочный металл может использоваться или не использоваться. В этом процессе дуга поддерживается полностью независимо от свариваемой детали или деталей. Деталь является частью электрической цепи только в той степени, в которой часть дуги соприкасается с деталью, и в это время между деталью и каждым электродом существует напряжение.
Этот процесс заменяется дуговой сваркой плавящимся электродом в среде защитного газа , главным образом из-за доступности недорогих инертных газов.