процесса в перерывах между импульсами поддерживают горение маломощной, "дежурной" дуги (рис. 2,6). Экспоненциальный характер изменения фронтов импупьсов (рис. 2,г) сварочного тока ипи напряжения характерен при использовании в качестве источника питания сварочных генераторов с независимой обмоткой возбуждения, цепь которой периодически прерывается [76]. Дпя сварки алюминия и его сплавов важное значение имеет процесс катодной очистки, являющийся одним из наиболее эффективных методов удаления тугоплавкой окнсной ппенкн с поверхностного слоя изделия. Однако использование неппавя-щегося электрода в течение периода времени, когда изделие является катодом, а епектрод - анодом, приводит к бесполезной трате энергии на перегрев электрода. Поэтому нашел широкое применение способ сварки разнополярными импульсами (рис. 2,е), который обеспечивает хорошее качество сварного соединения при эффективной катодной очистке.

Предложено интересное техническое решение [80], согласно которому сварочный ток модулируется как на высоком, так и На низком энергетическом уровнях (рис. 2,ж). Частота следования импупьсов - 5000 - 50 ООО Гц, частота изменения амплитуд - 50 - 500 Гц. Сваюка "пачками импупьсов" позволяет добиться резонансных колебаний расплавленного металла сварочной ванны. Структура металла шва при этом отличается ппотно упакованными параллельными иглами кристаллов, растущих от частично оплавленных, повышается прочность шва.

Циклограмма СМТ, представленная на рис. 2,з, используется в тех случаях, когда требуется снизить скорость нарастания тока. При этом роль второго (промежуточного) импульса двояка: он может быть как "подогревающим", например, при электрошпаковой сварке, так и подготавливающим очередной сброс каппи металла в сварочную ванну при дуговой сварке плавящимся электродом. Модулирование переменного сварочного тока может происходить лишь с относительно малой частотой f.15 - 20 Гц (рис. 2,д), поэтому технологическая направленность этого вида СМТ заключается в воздействии на скорость кристаллизации металла сварочной ванны.

Анализ циклограмм процесса сварки модулированным током показывает, что для достижения отмеченных ранее технологических цепей требуется ведение сварки в определенных условиях.

При решении первой технологической задачи, сварка производится на двух различных энергетических уровнях. Высокий

энергетический уровень (нмпульс) превышает критический уровень тока, прн котором размер переносимых через дуговой промежуток капепъ резко уменьшается. Нижний энергетический уровень (паузы) пибо равен нулю (рнс. 2, а), либо имеет относительно небольшую величину (рис. 2,6). Импульсы тока имеют прямоугольную ипи близкую к ней форму. Скорость нарастания тока 1|^/(Н»10000 А/с. Глубина модулирования сварочного тока (Мс 'иУ'д) в эТ0М случае, как правило, больше 5—10. Частота следования импупьсов тока соответствует частоте переноса образующихся в конце каждого периода капель и составляет обычно [ '^.25 Гц, При решении второй технологической задачи предусматривается небольшая крутизна переднего и заднего фронтов испупьса тока {А1ф/й1щ 10 ООО А/с) и относительно малая частота следования импупьсов (/ » 25 Гц). Сварка может производиться как на переменном (рис. 2,д), так и На постоянном токе (рис. 2,в,г)

3. СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ СМТ

Разнообразие решаемых задач и многоплановость сварки модулированным током привели к разработке большого количества устройств дпя реализации этого способа сварки, классификации которых приведена на рис. 3. При составлении классификации было выделено четыре группы устройств, разделенные по физическому признаку воздействия на сварочную дугу как источник теплоты.

3.1. Способ получения модулированного тока изменением эффективного пртенциапа ионизации, атмосферы дурр

Проводимость дугового промежутка, а также степень его Нагрева существенно зависят, как известно, от эффективного потенциала ионизации атмосферы дуги и^э, которая представ-) пяет собой смесь защитных газов и паров металла электродов: