Сварка атомным водородом ( AHW или Athydo [1] ) — это процесс дуговой сварки , в котором используется дуга между двумя вольфрамовыми электродами в защитной атмосфере водорода . Процесс был изобретен Ирвингом Ленгмюром в ходе исследований атомарного водорода . Электрическая дуга эффективно расщепляет молекулы водорода, которые позже рекомбинируют с огромным выделением тепла, достигая температуры от 3400 до 4000 °C. Без дуги грейферная горелка может достигать температуры только 2800 °C. [2] Это третье по температуре пламя после дицианоацетилена с температурой 4987 °C и цианогена с температурой 4525 °C. Ацетиленовая горелка достигает температуры всего лишь 3300 °C. Это устройство можно назвать атомно-водородной горелкой , зарождающейся водородной горелкой или горелкой Ленгмюра . Этот процесс также был известен как дуговая атомная сварка .
Тепла, выделяемого 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 использования флюса для этой цели.
Дуга поддерживается независимо от свариваемой детали или деталей. Газообразный водород обычно двухатомный (H 2 ), но при температуре вблизи дуги выше 6000 °C (10800 °F) водород распадается на атомарную форму, поглощая большое количество тепла от дуги. Когда водород попадает на 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 варьировать, изменяя расстояние между потоком дуги и поверхностью заготовки.
При атомно-водородной сварке присадочный металл может использоваться, а может и не использоваться. В этом процессе дуга поддерживается совершенно независимо от свариваемых деталей или деталей. Работа является частью электрической цепи только в той степени, в которой часть дуги соприкасается с деталью, при этом между деталью и каждым электродом существует напряжение.
Этот процесс заменяется газовой дуговой сваркой , главным образом из-за наличия недорогих инертных газов.