Brevet FR2774615A1 — publié le 19990813

La présente invention concerne un procédé et une machine de soudage à l'arc en courant alternatif en atmosphère gazeuse, qui accomplissent le soudage en appliquant une tension alternative sensiblement constante entre une électrode consommable, qui est amenée à une vitesse sensiblement constante, et une pièce de travail. Le soudage à l'arc en courant continu est rarement accompli par une polarité linéaire seule (ci-après appelée "polarité EN"), parce que la polarité EN tant à former une grande boule à une extrémité de fil, un arc est instable, de grands jaillissements d'étincelles sont projetés et la pénétration est superficielle. Par ailleurs, une polarité inverse (ci-après appelée "polarité EP") présente une petite boule ou boulette, un arc stable et une profonde pénétration. La polarité EP a trouvé une utilité largement étendue, puisque de bons résultats de soudage sont obtenus non seulement en soudage à courant important dans lequel une longueur d'arc est grande mais également en soudage dénommé à transfert par court-circuit dans lequel le soudage est accompli en réduisant une longueur d'arc et répétant fréquemment un court-circuit et la formation d'un arc avec un courant faible. En outre, en tant que procédé et machine de soudage à l'arc avec électrode consommable en atmosphère gazeuse faisant usage d'une sortie alternative, il existe une technique décrite dans le brevet japonais No. 2 666 315. Selon cette technique, le niveau d'un courant dans une période de polarité EP et la longueur de la période de polarité EP, qui fournissent une force de striction convenable pour le transfert plat ou adouci d'une gouttelette, sont établis selon le matériau et le diamètre d'un fil en tant qu'électrode consommable, la composition de l'atmosphère gazeuse et analogue, et la fréquence d'une tension de sortie et le niveau d'un courant dans une période de polarité EN, sont établis en relation à une vitesse d'amenée du fil. Ceci rend possible d'élargir la gamme de conditions de soudage optimales, de sorte que la réformation de l'arc est assurée en alternance sans superposition d'une haute fréquence, d'une haute tension, d'impulsions ou analogues, permettant de la sorte un soudage à l'arc en courant alternatif à atmosphère gazeuse avec une électrode consommable stable. En tant que machine de soudage permettant le soudage à l'arc en courant alternatif en atmosphère gazeuse stable avec une électrode consommable, la machine de soudage décrite dans le brevet japonais ci-dessus mentionné No. 2 666 315 est pourvue d'un dispositif d'établissement de vitesse d'acheminement du fil pour produire un signal d'établissement de vitesse d'acheminement de fil en correspondance au niveau d'un courant de sortie, dlun générateur d'un signal de fréquence de tension de sortie pour être appliqué avec le signal d'établissement de vitesse d'acheminement de fil et produire ensuite un signal de fréquence de tension de sortie qui correspond à une fréquence d'une tension de sortie, d'un générateur de signal de période de polarité EP pour produire un signal d'excitation de période de polarité EP en correspondance à un signal d'établissement établi auparavant selon des conditions telles que le matériau et le diamètre dlun fil et la composition de l'atmosphère gazeuse, d'un générateur de signal de courant de polarité EP pour produire un signal de courant de polarité EP en correspondance au signal d'établissement, d'un générateur de signal de période de polarité EN pour produire un signal d'excitation de période de polarité EN sur la base du signal d'excitation de période de polarité EP comme entrée, d'un générateur de signal de courant de polarité EN pour produire un signal de courant de polarité EN sur la base du signal d'établissement de vitesse d'acheminement de fil comme entrée, ledit signal d'établissement de vitesse d'acheminement de fil correspondant au courant de sortie, d'un contrôleur de courant de sortie pour contrôler le niveau d'un courant de polarité EN et celui d'un courant de polarité EP sur la base respectivement du signal de courant de polarité EN et du signal de courant de polarité EP comme entrées, et d'un contrôleur de période d'excitation de courant de sortie pour contrôler une période d'excitation de courant de polarité EN et une période d'excitation de courant de polarité EP sur la base respectivement du signal d'excitation de période de polarité EN et de la période d'excitation de polarité EP comme entrées, de la sorte un rendement de soudage est contrôlé. La technique conventionnelle décrite ci-dessus qui fait utilisation d'une sortie alternative est un procédé de soudage dans lequel une gouttelette formée à une extrémité du fil est transférée d'une manière sans contact à un matériau de base en faisant utilisation de la force de striction magnétique produite par un courant de polarité EP d'un niveau de courant critique ou supérieur. De ce fait, la stabilité d'un arc est affectée si la longueur de l'arc est raccourcie et un courtcircuit est produit. En outre, lorsque le niveau de courant de soudage devient plus élevé, clest-à-dire, la vitesse d'acheminement du fil devient plus rapide, la période d'un courant de polarité EN devient plus courte, rendant de la sorte impossible d'utiliser des caractéristiques spécifiques de soudage dans une période de polarité EN, telles qu'une faible pénétration et une vitesse de fusion de fil élevée. Un but de la présente invention est de ce fait de résoudre ou de réduire les problèmes ci-dessus décrits de l'art antérieur et spécifiquement de proposer un procédé et une machine de soudage à l'arc en courant alternatif en atmosphère gazeuse faisant utilisation d'une électrode consommable, qui rendent possible d'obtenir un état de formation d'arc stable même en soudage d'arc en courtcircuit accompagné d'apparition fréquente de courtcircuit et également d'établir la fréquence alternative et les pourcentages des périodes de polarité EP et EN comme souhaité par rapport à tout niveau de courant de soudage, assurant de la sorte une totale utilisation des avantages du soudage à l'arc en courant alternatif, c'est-à-dire des caractéristiques spécifiques telles que la pénétration superficielle et la vitesse de fusion du fil élevée. Dans un aspect de la présente invention, on réalise un procédé de soudage à l'arc en courant alternatif en atmosphère gazeuse faisant utilisation d'une électrode consommable pour accomplir un soudage en appliquant une tension alternative sensiblement constante entre l'électrode consommable, qui est acheminée à une vitesse sensiblement constante, et une pièce de travail, et qui est caractérisé en ce qu'il comprend établir une tension de sortie VEP de polarité EP à produire pendant une période TEP de polarité EP de sorte qu'un courant de soudage pendant la période de polarité EP ne devient pas supérieur à un niveau de courant critique ; et également établir une tension de sortie VENS de polarité EN qui doit être produite pendant une période T EN de polarité EN, à un niveau inférieur à la tension de sortie VEP de polarité EP. Dans le procédé ci-dessus, une différence entre la tension de sortie VEP de polarité EP et la tension de sortie VEN de polarité EN peut être augmentée comme un courant de soudage augmente. Il est également possible de varier des pourcentages de la période TEP de polarité EP et de la période TEN de polarité EN sur la base d'une durée totale des périodes TEPI TEN Dans un autre aspect de la présente invention, on réalise également une machine de soudage à l'arc en courant alternatif en atmosphère gazeuse faisant utilisation d'une électrode consommable et adaptée pour fournir une tension alternative sensiblement constante entre électrode consommable et une pièce de travail par l'intermédiaire d'un circuit de sortie, de la sorte une gouttelette formée à un bout de l'électrode consommable est transférée par court-circuit, caractérisée en ce qu'elle comprend un contrôleur d'acheminement de fil pour acheminer l'électrode consommable à une vitesse sensiblement cons tante, un dispositif d'établissement d'une période TEP de polarité EP, un dispositif d'établissement d'une période T EN de polarité EN, un dispositif d'établissement d'une tension de sortie VEP de polarité EP à produire pendant la période TEP de polarité EP, un dispositif d'établissement d'une tension de sortie VEN de polarité EN à produire pendant la période T EN de polarité EN, un contrôleur de tension de sortie pour contrôler des niveaux des tensions de sortie VEPS VEN de polarités EP et EN Osur la base de signaux produits par les dispositifs d'établissement respectivement des tensions de sortie VEPS VENW et un contrôleur de période de polarité pour contrôler des longueurs des périodes TEPI TEN de polarités EP et EN sur la base de signaux produits par les dispositifs d'établissement des périodes TEPI T EN respectivement de polarités EP et EN, de la sorte un rendement de soudage est contrôlé ; et un circuit formé d'un compensateur de courant minimum, qui sert à compenser une limite inférieure d'un courant de soudage et d'une réactance reliée en série avec le compensateur de courant minimum, et relié en parallèle au circuit de sortie. La machine ci-dessus peut en outre comprendre un dispositif d'établissement d'une tension de soudage moyenne Vav, et un dispositif d'établissement d'une différence a entre la tension de sortie VEP de polarité EP et la tension de sortie VEN de polarité EN, de la sorte les niveaux des tensions de sortie VEPS VEN peuvent être établis selon les formules suivantes VEP = Vav' et VEN = Vav - &alpha; En outre, la machine ci-dessus peut de plus comprendre un dispositif d'établissement de fréquence alternative fAc pour établir une fréquence alternative fAcw et un dispositif d'établissement de pourcentage de durée 6 pour établir un pourcentage de durée 6 de la période TEP de polarité EP, de la sorte des longueurs des périodes TEPI T EN des polarités EP et EN peuvent être établies selon les formules suivantes TEP = 6/100 fAC et T EN = (100-6)/100.f,c. Par ailleurs, la machine ci-dessus peut comprendre en outre un dispositif d'établissement pour augmenter ou diminuer la différence a entre la tension de sortie VEP de polarité EP et la tension de sortie VEN de polarité EN sur une base d'un signal de vitesse d'acheminement de fil produit par le contrôleur d'acheminement de fil. En établissant la tension de sortie VEP de polarité EP à produire pendant la période TEP de polarité EP et la tension de sortie VEN de polarité EN à produire pendant la période TEN de polarité EN comme décrit ci-dessus selon la présente invention, une vitesse de fusion de fil dans la période (TEN) de polarité EN et celle dans la période (TEP) de polarité EP peuvent être sensiblement rendues égales l'une avec l'autre de sorte que même à une longueur d'arc courte provoquant un court-circuit fréquent, un soudage à l'arc en courant alternatif en atmosphère gazeuse utilisant un fil consommable peut être encore accompli de façon stable. De plus, aucune limitation n'est imposée sur la fréquence alternative et les pourcentages des périodes des polarités EN et EP. Ceci rend possible de sélectivement établir chaque vitesse de fusion de fil élevée, une pénétration peu profonde, un renforcement de soudage convexe et analogue, qui sont des caractéristiques spécifiques de soudage en courant alternatif, à un niveau souhaité dans une forme souhaitée dépendant de l'application. En conséquence, de bon cordons de soudure peuvent être formés sans pénétration ou ruissellement ou égouttement, par exemple, même dans un soudage latéral pour un joint à clin ou à tranche de surface entre des plaques extrêmement minces de 1 mm ou moins d'épaisseur à un écartement des bords trois fois aussi grand que l'épaisseur des plaques, conduisant a un élargissement significatif de l'étendue soudable. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement a titre d'exemple illustrant deux modes de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une représentation graphique de vitesse de fusion dlun fil par rapport au courant de soudage lorsque le soudage à polarité EN et le soudage à polarité EP furent chacun accompli à la même tension préétablie dans une zone d'arc stable - la figure 2 est un diagramme résumant le principe de la présente invention - la figure 3 est un schéma-blocs d'une machine de soudage selon un premier mode de réalisation de la présente invention - la figure 4 est un schéma-blocs d'une machine de soudage selon un second mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 5 est un tableau représentant des résultats de soudage dans certains exemples de travail représentatifs de la présente invention ; - la figure 6 est un diagramme représentant des effets du pourcentage 6 de la longueur d'une période de polarité EP - la figure 7 est un diagramme représentant une relation entre une vitesse d'acheminement du fil et une différence a en tension de sortie entre une polarité EP et une polarité EN ; et - la figure 8 illustre des résultats d'un soudage latéral pour joint à clin tel qu'appliqué à des plaques extrêmement minces. Une description sera tout d'abord faite du principe de soudage selon la présente invention. Lorsqu'un soudage à transfert par court-circuit est accompli par polarité EP seule tout en maintenant la vitesse d'acheminement de fil WF constante, des caractéristiques de soudage peuvent être grossièrement divisées, dépendant du niveau d'une tension de sortie préétablie VEPV en une zone de sous-tension où une vitesse d'acheminement de fil WF est supérieure à une vitesse de fusion du fil MUR,,, une zone d'arc stable où une vitesse d'acheminement du fil WF et une vitesse de fusion de fil MREP sont sensiblement égales l'une à l'autre ou une zone de surtension où une vitesse de fusion du fil NREP est supérieure à une vitesse d'acheminement du fil WF. De façon analogue, lorsqu'un soudage de transfert par courtcircuit est accompli par polarité EN seule, des caractéristiques de soudage peuvent être grossièrement divisées, dépendant du niveau d'une tension de sortie préétablie VENS en une zone de sous-tension où une vitesse d'acheminement du fil WF est supérieure à une vitesse de fusion du fil MREN, une zone d'arc stable où une vitesse d'amenée du fil WF et une vitesse de fusion du fil MREN sont sensiblement égales l'une à l'autre, ou une zone de surtension où une vitesse de fusion du fil MRB est supérieure à une vitesse d'amenée du fil WF. Cependant, une gamme de tensions correctes pour soudage par polarité EN seule est sensiblement la même qu'une gamme de tension correcte pour soudage par polarité EP seule ou est quelque peu décalée vers un côté de tension inférieure (un côté plus proche de O V ; le niveau de chaque tension sera ci-après indiqué par une valeur absolue). Même lorsqu'un soudage est accompli par polarité EN, un raccourcissement de la longueur d'un arc en abaissant une tension de sortie à une gamme de tensions d'arc permettant un soudage de transfert par court-circuit, rend possible de significativement supprimer l'apparition de grands jaillissements d'étincelles sans réduction substantielle dans la stabilité de l'arc, permettant de la sorte de souder avec une pénétration superficielle. En se référant maintenant à la figure 1, une description sera faite ci-après concernant une relation entre une vitesse de fusion de fil et un courant de soudage lors de l'accomplissement de chaque soudage par polarité EN et soudage par polarité EP à la même tension préétablie dans une zone d'arc stable. Les tests de soudage sont accomplis en utilisant JIS YGW12 de 0,6 mm de diamètre comme fil et un gaz prémélangé de Ar+20%C02 comme atmosphère gazeuse tout en établissant l'extension de fil à 12 mm. A partir de la représentation graphique de la figure 1, on appréciera qu'au même niveau de courant de soudage, la polarité EN est supérieure en vitesse de fusion de fil que la polarité EP. Lorsqu'un soudage à l'arc en courant alternatif est accompli en établissant la tension de sortie au même niveau dans à la fois la polarité EN et la polarité EP, le fil est excessivement fondu lors du soudage par polarité EN et la longueur d'un arc varie en synchronisation avec le cycle alternatif, rendant de la sorte impossible d'accomplir un soudage à l'arc en courant alternatif stable. On appréciera également que la différence en vitesse de fusion de fil entre la polarité EN et la polarité EP tend à devenir plus élevée avec le courant de soudage. Le principe de la présente invention sera ensuite décrit en référence à la figure 2, dans laquelle des caractéristiques de soudage en courant alternatif sont résumées par un tracé, le long de l'abscisse, des tensions de sortie VEP établies lors de l'accomplissement du soudage de transfert par court-circuit par polarité EP seule et, le long de l'ordonnée, des tensions de sortie V EN établies lors de l'accomplissement du soudage par polarité EN seule. Dans le soudage à llarc en courant alternatif où la polarité EN et la polarité EP sont alternativement répétées, il est nécessaire d'établir la tension lors du soudage par polarité EP à un niveau correct de sorte que la vitesse d'amenée du fil WF et la vitesse de fusion de fil MREP lors du soudage par polarité EP peuvent être équilibrées lune avec l'autre. De ce fait, le soudage est accompli en établissant à un niveau correct la tension de sortie VEP pendant le soudage par polarité EP (c'est-à-dire, vitesse d'amenée de fil WF Hz vitesse de fusion du fil MREp). Si la tension de sortie VEN pendant le soudage par polarité EN est trop faible ou trop élevée dans ce soudage, la vitesse de fusion du fil MREN pendant le soudage par polarité EN devient trop petite ou trop grande de sorte qu'aucun arc alternatif stable n'est disponible. I1 est ainsi nécessaire d'établir la tension de sortie au moins dans une aire ABCD en figure 2, ladite aire étant une gamme de tensions appropriée pour conduire le soudage par polarité EP ou polarité EN seule. Lorsqu'une tension alternative constante est appliquée, la vitesse de fusion du fil est déterminée par le niveau d'établissement de tension de sortie dans à la fois le soudage par polarité EP et le soudage par polarité EN. Puisque la vitesse d'amenée du fil WF vitesse de fusion du fil MREP MREp t la vitesse de fusion du fil MR,. Même lorsque le fil est amené à une vitesse constante, il est encore possible d'obtenir un arc en courant alternatif stable dont la longueur ne supporte pas beaucoup de fluctuations dépendant de la polarité. En outre, aucune limitation n'est imposée sur la fréquence alternative ou les pourcentages d'une période de polarité EN et une période de polarité EP. Des machines pouvant convenir pour utilisation en pratique de la présente invention seront ensuite décrites sur la base des modes de réalisation illustrés aux figures 3 et 4. La machine de soudage selon le premier mode de réalisation de la présente invention sera tout d'abord décrite en référence à la figure 3. Désigné par le chiffre 1 est un redresseur primaire, qui est relié à un côté entrée de celui-ci à une source d'alimentation alternative du commerce et à un côté sortie de celui-ci à un côté entrée d'un inverseur primaire 2. Le chiffre 3 indique un transformateur de soudage, qui est relié à un côté entrée de celui-ci à un côté sortie de l'inverseur primaire 2 et à un côté sortie de celui-ci à un côté entrée d'un redresseur secondaire 4. Le redresseur secondaire 4 est relié à un côté sortie de celui-ci à un côté entrée d'un inverseur secondaire 6 par l'intermédiaire dune réactance continue 5. L'inverseur secondaire 6 est relié à un côté sortie de celui-ci à un fil 7 et un métal de base 8. Désigné par le chiffre 9 est un compensateur de courant minimum, qui est une alimentation de caractéristiques de courant sensiblement constantes. Le compensateur de courant minimum 9 est relié à une borne de celui-ci au côté entrée du redresseur secondaire 4 et à une borne opposée de celuici au côté sortie du redresseur secondaire 4 par l'intermédiaire d'une réactance 10. Le nombre 11 indique un contrôleur à modulation de largeur d'impulsion PWM, qui est relié à un côté entrée de celui-ci à un contrôleur de tension de sortie 12 et à un côté sortie de celui-ci à l'inverseur primaire 2. Les nombres 16 et 14 indiquent respectivement un dispositif d'établissement d'une tension de sortie VEP pendant le soudage par polarité EP et un dispositif d'établissement d'une tension de sortie VEN pendant un soudage par polarité EN. Ces dispositifs détablissement 13, 14 sont tous les deux reliés au contrôleur de tension de sortie 12. Désigné par le nombre 15 est un contrôleur de période de polarité, qui est relié à l'inverseur secondaire 6 et également au contrôleur de tension de sortie 12. Les nombres 16, 17 indiquent un dispositif d'établissement d'une période TEP de polarité EP et un dispositif d'établissement d'une période TEN de polarité EN. Ces dispositifs d'établissement 16, 17 sont tous les deux reliés au contrôleur de période de polarité 15. Désigné par le nombre 18 est un contrôleur d'amenée de fil, qui excite un moteur non illustré pour entraîner des rouleaux 19. Une description sera maintenant effectuée du fonctionnement de la machine de soudage selon le premier mode de réalisation de la présente invention. Des tensions de sortie VEPT V EN sont auparavant établies par respectivement les dispositifs d'établissement 13, 14. De façon analogue, des périodes TEPI TEN sont établies à l'avance respectivement par les dispositifs d'établissement 16, 17. En outre, un courant de soudage est également établi auparavant en établissant une vitesse d'amenée du fil. Lorsque le soudage est initialisé, le contrôleur de période de polarité 15 produit des signaux au contrôleur de tension de sortie 12 et à l'inverseur secondaire 6 chaque fois que les périodes établies par les dispositifs d'établissement 16, 17 sont écoulées. Dans la période TEPI le contrôleur de tension de sortie 12 sélectionne la tension établie au dispositif d'établissement 13 et, dans la période TENI le contrôleur de tension de sortie 12 sélectionne la tension établie au dispositif d'établissement 14. Le contrôleur de tension de sortie 12 produit au contrôleur de modulation de largeur d'impulsion 11 un signal de commande qui correspond au niveau de la tension ainsi sélectionnée. Le contrôleur de modulation de largeur d'impulsion 11 commande l'inverseur primaire 12 de telle manière qu'une tension à appliquer entre le fil 7 et le matériau de base 8 deviendra égale à la tension de sortie VEP ou la tension de sortie VEN Par ailleurs, l'inverseur secondaire 6 est inversé en polarité par un signal du contrôleur de tension de sortie 12. Le comparateur de courant minimum 9 sert a empêcher un courant de soudage de s'égoutter à un niveau prédéterminé ou au-delà de celui-ci. En outre, la réactance 10 produit une tension de crête en alternance et évite une interruption d'arc pour assurer une réformation d'arc douce en alternance même lorsque les conditions d'alternance ne deviennent pas constantes à cause du préétablissement des tensions relativement faibles et d'une répétition irrégulière fréquente de court-circuit et d'arc. Incidemment, l'établissement de la tension de sortie VEN par le dispositif d'établissement 14 à un niveau d'environ 1 à 2 V plus faible que la tension de sortie VEP établie au dispositif d'établissement 13, rend possible de réduire des fluctuations dans la longueur d'un arc pendant le soudage, lesquelles fluctuations prennent place à cause des changements de polarité. La machine de soudage selon le second mode de réalisation de la présente invention sera ensuite décrite en référence à la figure 4, dans laquelle des éléments de construction qui sont identiques aux éléments correspondants en figure 3 ou ont les mêmes fonctions que les éléments correspondants en figure 3 sont identifiés par des chiffres de référence analogues. Une description de tels éléments est de ce fait ici omise. En figure 4, le nombre 22 indique un dispositif d'établissement d'une fréquence alternative fAc (=1/( TEP + TEN) et le dispositif d'établissement 22 est relié à un dispositif de calcul 16a d'une période TEP et également à un dispositif de calcul 17a de la période TEN Désigné par le nombre 23 est un dispositif d'établissement d'un pourcentage 6 de durée de période EP (= 100 TEP/( T + T ) et le dispositif EP EN d'établissement 23 est relié au dispositif de calcul 16a et également au dispositif de calcul 17a. Le nombre 30 indique un dispositif d'établissement d'une tension de soudage moyenne Vav, qui est relié au dispositif d'établissement 13, à un dispositif d'établissement 31 et au contrôleur de vitesse d'amenée du fil 18. Incidemment, le dispositif d'établissement 31 entre, au dispositif d'établissement 14, une valeur de commande de tension obtenue en soustrayant a, qui a été établi par le dispositif d'établissement 31, d'une tension de soudage moyenne Vav établie par le dispositif d'établissement 30. Le fonctionnement de la machine de soudage selon le second mode de réalisation de la présente invention sera ci-après décrit. Par les dispositifs d'établissement 22, 23, 30, une fréquence alternative fAC un pourcentage de temps 6 et une tension de soudage moyenne Vav sont établis à l'avance. En outre, un courant de soudage est établi auparavant en établissant une vitesse d'amenée du fil. Lorsque le soudage est initialisé, le contrôleur de période de polarité 15 produit des signaux au contrôleur de tension de sortie 12 et à l'inverseur secondaire 6 chaque fois que des périodes TEPI TEN calculées selon les formules ci-dessous décrites par les dispositifs de calcul 16a, 17a, respectivement, sont écoulées. TEP = #/100 . fAC, et T AC' TEN = (100-#)/100. fAC. Le contrôleur de tension de sortie 12 sélectionne la tension moyenne Vav, qui a été établie par le dispositif d'établissement 30, comme VEP dans la période TEP ou sélectionne une tension, qui a été obtenue en soustrayant a établi par le dispositif d'établissement 31 de la tension de soudage moyenne Vav établie par le dispositif d'établissement 30, comme V EN dans la période TEN; et produit au contrôleur de modulation de largeur d'impulsion 11 un signal de commande qui correspond au niveau de tension ainsi sélectionné. En comparaison au premier mode de réalisation, le second mode de réalisation exige d'établir peu de paramètres et de ce fait, est plus facile dans l'établissement des conditions de soudage. Incidemment, les dispositifs d'établissement 30, 31 peuvent être reliés directement au contrôleur de tension de sortie 12 sans agencement des dispositifs d'établissement 13, 14. En outre, la tension de soudage moyenne Vav et la différence a peuvent être déterminées comme fonctions du courant de soudage ou de la vitesse d'amenée du fil et, comme représ 4, peuvent être établies automatiquement sur la base d'un signal du contrôleur de vitesse d'amenée du fil 18. I1 doit être noté que les fonctions, qui ont été décrites en référence à la figure 4, ne sont pas exigées pour etre utilisées toutes ensemble mais peuvent être sélectivement utilisées au besoin. Un soudage fut accompli en utilisant la présente invention. Les exemples représentatifs des résultats du soudage sont tabulés en figure 5. Comme cela est apparent du tableau, de bons résultats de soudage furent obtenus dans tous les exemples bien que le diamètre du fil, la composition de l'atmosphère gazeuse, la vitesse d'amenée du fil, la fréquence alternative fAc et le pourcentage 6 de période de polarité EP furent largement variés. Des effets du pourcentage 6 de la longueur d'une période de polarité EP seront ensuite décrits en référence à la figure 6. Comme exemple, un soudage d'un cordon sur plaque fut accompli sur de l'acier revêtu de zinc d'une épaisseur de 0,7 mm par soudage au gaz à métal actif. La machine de soudage selon le second mode de réalisation de la présente invention fut utilisée. Comme fil, un fil JIS YGW12 de 0,6 mm de diamètre fut utilisé. La vitesse d'amenée du fil fut contrôlée à une vitesse constante de 7,6 m/min. Un gaz prémélangé de Ar+20%CQ2 fut fourni comme atmosphère gazeuse. En outre, la tension VEP de polarité EP fut établie à 17,5 V, la tension V EN de polarité EN à 16,5 V, la fréquence alternative fAc à Hz et le pourcentage 8 de période de polarité EP à 50 % ou 17 %. A chaque vitesse de soudage, la sélection du 6 plus petit résulta en largeur de cordon plus petite et largeur de cordon de pénétration plus petite et conduisit à la formation d'un cordon convexe de pénétration plus superficiel. En outre, même en soudage en courant alternatif à 6 = 50 %, la tendance ci-dessus décrite fut plus marquée que celle dans le cas du soudage conventionnel par polarité EP continue représenté par des courbes en trait fort de diagramme. En outre, une relation entre la vitesse d'amenée du fil et une différence a (=VEP - VEN) en tension de sortie entre la polarité EP et la polarité EN sera décrite en référence à la figure 7. Comme fil, un fil YGW12 de 0,6 mm de diamètre fut utilisé. Un gaz prémélangé de Ar+20%CO2 fut amené comme atmosphère gazeuse. En outre, la fréquence alternative fAc et le pourcentage 6 de période de polarité EP furent établis constants à 3,3 Hz et 50 %. Dans le diagramme, des cercles à zones noires plus petites indiquent un meilleur comportement d'arc. Les valeurs de la tension de sortie VEP et d'a furent largement variées. On a prouvé qu'indépendamment de la tension de sortie VEPW c'est dans la gamme de a > 0 qu'on fournit des résultats de soudage corrects. On a également trouvé que la limite supérieure de a augmente avec la vitesse d'amenée du fil. En utilisant de l'acier plaqué de zinc d'une épaisseur de 0,7 mm, un soudage latéral à clin pour joint à recouvrement fut accompli à écartement des bords de 2 mm. Une apparence externe et une section transversale de chaque cordon formé en conséquence du soudage sont représentées en figure 8. (a) indique des résultats de soudage selon la présente invention, tandis que (b) représente les résultats de soudage conventionnel par polarité EP continue. Comme on le comprend facilement de la figure, un soudage latéral à clin pour joint à recouvrement, qui fut accompli en utilisant la machine de soudage selon la présente invention (fréquence alternative fAC 3,3 Hz, pourcentage 6 de période de polarité EP : 50 %), résulta en la formation d'un cordon à clin excellent sans beaucoup de pénétration au côté arrière. Le cordon présente de telles configuration qu'absolument aucune considération n'apparaît être nécessaire par rapport à la pénétration. Par ailleurs, le soudage conventionnel faisait défaut pour former de bons cordons à clin, car une pénétration pris place comme l'épaisseur de la plaque était extrêmement petite et l'écart des bords était d'environ trois fois aussi grand que l'épaisseur des plaques. Décrit spécifiquement, puisqu'un métal de base est refroidi rapidement après initialisation du soudage (à la position indiquée par "a" à la figure), une fusion d'un fil se dépose sur la plaque inférieure et s'accumule graduellement à cause de la tension de surface. Lorsque la fusion atteint une plaque supérieure, la plaque supérieure et la plaque inférieure sont pontées de sorte qu'un bon cordon à clin est formé. Lorsque la température du métal de base s'élève comme le soudage se poursuit, un creux fondu s'étale dans une direction horizontale et s'étend à plat. Aucun pont n'est formé entre la plaque supérieure et la plaque inférieure (la position indiquée par "b" à la figure). Si l'état de soudage "a" continue davantage, une quantité excessivement grande de chaleur est absorbée dans la plaque inférieure. La plaque inférieure est ainsi amenée à fondre complètement de sorte qu'une pénétration de la plaque inférieure prend place (à la position indiquée par "c" à la figure. ?EVEND I LONLS 1. Procédé de soudage à l'arc en courant alternatif en atmosphère gazeuse avec électrode consommable utilisant une électrode consommable pour accomplir un soudage en appliquant une tension alternative sensiblement constante entre l'électrode consommable, qui est amenée à une vitesse sensiblement constante, et une pièce de travail, caractérisé en ce qu'il consiste à établir une tension de sortie (VEP) de polarité EP à produire pendant une période (TEP) de polarité EP de sorte qu'un courant de soudage pendant ladite période de polarité EP ne devient pas plus grand qu'un niveau de courant critique ; et également établir une tension de sortie (VEN) de polarité EN qui doit être produite pendant une période (TEN) de polarité EN, à un niveau inférieur à ladite tension de sortie (VEP) de polarité EP. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une différence entre la tension de sortie (VEP) de polarité EP et la tension de sortie (VEN) de polarité EN est augmentée comme un courant de soudage augmente. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que des pourcentages de la période (TEP) de polarité EP et de la période (TEN) de polarité EN sur la base d'une durée totale desdites périodes (TUPI TEN) sont variés. 4. Machine de soudage à l'arc en courant alternatif en atmosphère gazeuse avec électrode consommable utilisant une électrode consommable (7) et adaptée pour fournir une tension alternative sensiblement constante entre ladite électrode consommable (7) et une pièce de travail (8) par l'intermédiaire d'un circuit de sortie (1-6), de la sorte une gouttelette formée à un bout de ladite électrode consommable est transférée par courtcircuit, caractérisée en ce qu'elle comprend un contrôleur d'amenée de fil (18) pour amener ladite électrode consommable (7) à une vitesse sensiblement constante, un dispositif d'établissement (16) d'une période (TEP) de polarité EP, un dispositif d'établissement (17) d'une période (TEN) de polarité EN, un dispositif d'établissement (13) d'une tension de sortie (VEP) de polarité EP à produire pendant ladite période (TEP) de polarité EP, un dispositif d'établissement (14) d'une tension de sortie (VEN) de polarité EN à produire pendant ladite période (TEN) de polarité EN, un contrôleur de tension de sortie (12) pour contrôler des niveaux desdites tensions de sortie (VEPF VEN) basés sur des signaux produits par lesdits dispositifs d'établissement (13, 14) desdites tensions de sortie (VEPT VEN), respectivement, et un contrôleur de période de polarité (15) pour contrôler des longueurs desdites périodes TEPI VEN) de polarités EP et EN basées sur des signaux produits par lesdits dispositifs d'établissement (16, 17) desdites périodes (TEP' TEN) respectivement de polarités EP et EN, de la sorte un rendement de soudage est contrôlé ; et un circuit formé d'un compensateur de courant minimum (9), qui sert à compenser une limite inférieure d'un courant de soudage, et une réactance (10) reliée en série avec ledit compensateur de courant minimum (9), et relié en parallèle audit circuit de sortie (1-6). 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif d'établissement (30) d'une tension de soudage moyenne (Vav)i et un dispositif d'établissement (31) d'une différence (a) entre la tension de sortie (VEP) de polarité EP et la tension de sortie (VEN) de polarité EN, de la sorte lesdits niveaux desdites tensions de sortie (VEP VEN) sont établis selon les formules suivantes VEP = Vav, et VEN = Vav - &alpha;. 6. Machine selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif d'établissement (22) d'une fréquence alternative fAc pour établir une fréquence alternative (fAc), et un dispositif d'établissement (23) d'un pourcentage de durée 6 pour établir un pourcentage de durée 6 de ladite période (TEP) de polarité EP, de la sorte des longueurs desdites périodes (TEP' TEN) de polarités EP et EN sont établies selon les formules suivantes TEP = 6/100 fAcv et TEN) (100-#)/100. fAC. 7. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif d'établissement (31) pour augmenter ou diminuer la différence précitée (a) entre la tension de sortie (VEP) de polarité EP et la tension de sortie (VEN) de polarité EN sur une base d'un signal de vitesse d'amenée de fil produit par le contrôleur d'amenée du fil (18).