Недостатком установок для аргонодуговой сварки однофазным переменным током является сложность схем возбуждения и стабилизации дугового разряда. Этого недостатка лишена сварка трехфазной дугой (рис. 6.3).
Сварка осуществляется двухэлектродной горелкой, каждый электрод которой соединен с одной из фаз. Третья фаза подключается к изделию. В начале сварки между электродами путем короткого замыкания промежутка между электродами угольным электродом возбуждается дежурная дуга. При соприкосновении ее плазмы с изделием загорается дуга, которая попеременно горит между одним из электродов и изделием. Дополнительной стабилизации дугового разряда не требуется. Недостатком установок для сварки трехфазной дугой является усложнение конструкции горелки и необходимость устранения постоянной составляющей тока дуги.
1и 2 – вольфрамовые электроды; 3 – присадочная проволока; 4 – защитный газ; ТС – трехфазный трансформатор; Б – блок фильтра постоянной составляющей тока
Рис. 6.3. Схема сварки трехфазной дугой
Сварка плазменной дугой обратной полярности
Применение сварки плазменной дугой обратной полярности позволяет отказаться от устройств фильтрации постоянной составляющей тока и обеспечить непрерывное разрушение окисной пленки. Схема процесса приведена на рис. 6.4.
Плазменной дугой принято называть сжатый дуговой разряд с интенсивным плазмообразованием. Для плазменных дуг, применяемых в сварочном производстве, сжатие столба дуги осуществляется в канале водоохлаждаемого сопла генератора плазменной дуги или плазмотрона.В плазмотроне прямого действия плазменная дуга горит между электродом и изделием и сжимается в интенсивно охлаждаемом канале сопла. Возбуждение плазменной дуги происходит в следующей последовательности:
2. Потоком плазмообразующего газа плазма дежурной дуги выдувается за пределы сопла, ионизируя промежуток катод - изделие.
3. Возбуждается основная плазменная дуга между электродом и изделием.
Процесс плазменной сварки отличается высокой стабильностью горения и повышенной проплавляющей способностью плазменной дуги. Т.к. вольфрамовые аноды подвергаются интенсивной эрозии, то в плазмотронах для сварки на обратной полярности используются водоохлаждаемые медные аноды (рис.6.4).