本文通过进行基础实验和理论分析，研究了一种用于熔化钢的表面的新的热等离子体的方法。在实验中，分析了一些诸如直流等离子体电流、可供选择的交流电磁流量密度、氩气流速以及喷嘴直径之类的基本参数对等离子体的驱动振幅的影响。然后，将实验结果与采用三维磁流体动力学(MHD)的分析模拟结果相比较，MHD分析能够通过采用有限元方法完全实现电磁场和热流体流动场的耦合模拟。研究表明模拟结果与实验数据具有良好的一致性。以这些研究结果为基础，进行了许多应用实验。实验过程中，为了使得钢样充分熔化，采用交流电磁场驱动形成了直流电等离子体，试样沿着等离子体的垂直方向移动。试样的熔化区长度约150mm。钢样表面熔化区的宽度为50～100mm、深度为5～8mm。通过采用显微镜对试样横截面进行观察发现，熔化区的表面是平坦的，且具有较高的洁净度。