СИСТЕМА И СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ ПОДАЧИ ТЕПЛА К МЕСТУ СВАРКИ В ТЕЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ВИБРОДУГОВОЙ СВАРКИ

1. Способ увеличения подачи тепла к месту сварки в течение процесса дуговой сварки путем генерирования последовательности импульсов электрической дуги между перемещающимся сварочным электродом и металлической заготовкой, с использованием системы электродуговой сварки, выполненной с возможностью генерирования формы волны сигнала при электрической сварке для формирования импульсов электрической дуги, содержащий этапы, на которых:
(a) генерируют базовый цикл формы волны сигнала при электрической сварке, имеющий фазу фонового тока, обеспечивающую уровень фонового тока, фазу пикового тока, обеспечивающую уровень пикового тока, и фазу остаточного тока, обеспечивающую уменьшающийся уровень остаточного тока;
(b) генерируют фазу тока пинча формы волны сигнала при электрической сварке между фазой фонового тока и фазой пикового тока, обеспечивая увеличенный уровень тока пинча; и
(c) генерируют, по меньшей мере, один увеличивающий тепло импульс тока формы волны сигнала при электрической сварке в течение фазы фонового тока, при этом обеспечивают уровень увеличивающего тепло тока, который выше, чем уровень фонового тока.
2. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором периодически последовательно повторяют фазу фонового тока, фазу тока пинча, фазу пикового тока и фазу остаточного тока таким образом, что фаза фонового тока включает в себя, по меньшей мере, один импульс тока, увеличивающего тепло.
3. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором уменьшают уровень тока формы волны сигнала при электрической сварке ниже уровня фонового тока в конце фазы фонового тока.
4. Способ по п.2, дополнительно содержащий этап, на котором уменьшают уровень тока формы волны сигнала при электрической сварке ниже уровня фонового тока в конце фазы фонового тока.
5. Способ по любому из пп.1-3, дополнительно содержащий этап, на котором уменьшают уровень тока формы волны сигнала при электрической сварке ниже уровня фонового тока в конце фазы тока пинча.
6. Способ по любому из пп.1-4, в котором уровень фонового тока составляет около 70 Ампер, уровень пикового тока составляет около 330 Ампер и/или уровень промежуточного тока составляет около 210 Ампер.
7. Способ по любому из пп.1-4, в котором заданная частота импульсов составляет около 333 Гц.
8. Способ по любому из пп.1-4, в котором скорость подачи провода в процессе дуговой сварки составляет приблизительно 150 дюймов в минуту.
9. Способ по любому из пп.1-4, в котором процесс дуговой сварки представляет собой процесс дуговой сварки металлическим плавящимся электродом в среде инертного газа (GMAW).
2
10. Способ по п.9, в котором в процессе GMAW аргон и СО используют как защитные газы.
11. Способ увеличения подачи тепла к месту сварки в течение процесса дуговой сварки путем генерирования последовательности импульсов электрической дуги между перемещающимся сварочным электродом и металлической заготовкой, с использованием системы электродуговой сварки, выполненной с возможностью генерирования формы волны сигнала при электрической сварке, для формирования импульсов электрической дуги, содержащий этапы, на которых:
(a) регулируют уровень выходного тока формы волны сигнала до уровня фонового тока для поддержания электрической дуги между электродом и заготовкой, формируя шарик расплавленного металла на удаленном конце электрода;
(b) уменьшают уровень выходного тока ниже уровня фонового тока в ответ на короткое замыкание шариком расплавленного металла заготовки и гашение электрической дуги, что обеспечивает возможность смачивания шарика расплавленного металла в сварочной ванне на заготовке;
(c) автоматически увеличивают уровень выходного тока выше уровня фонового тока для обеспечения отрыва шарика расплавленного металла от удаленного конца электрода;
(d) уменьшают уровень выходного тока ниже уровня фонового тока, после отрыва шарика расплавленного металла от удаленного конца электрода на заготовку восстанавливают электрическую дугу между электродом и заготовкой;
(е) увеличивают уровень выходного тока до уровня пикового тока формы волны сигнала в ответ на восстановление электрической дуги;
(f) уменьшают уровень выходного тока к уровню фонового тока, формируя следующий шарик расплавленного металла на удаленном конце электрода;
(g) в импульсном режиме изменяют уровень выходного тока между уровнем фонового тока и уровнем промежуточного тока, который находится между уровнем фонового тока и уровнем пикового тока, с заданной частотой импульсов до тех пор, пока следующее короткое замыкание не будет установлено между следующим шариком расплавленного металла и заготовкой; и
(h) повторяют этапы (b)-(g) до тех пор, пока процесс дуговой сварки не будет закончен.
12. Способ по п.11, в котором уровень фонового тока составляет около 70 А, уровень пикового тока составляет около 330 А и/или уровень промежуточного тока составляет около 210 А.
13. Способ по п.11, в котором заданная частота импульсов составляет около 333 Гц.
14. Способ по п.12, в котором заданная частота импульсов составляет около 333 Гц.
15. Способ по любому из пп.11-14, в котором скорость подачи провода в процессе дуговой сварки составляет приблизительно 150 дюймов в минуту.
16. Способ по любому из пп.11-14, в котором процесс дуговой сварки представляет собой процесс дуговой сварки металлическим плавящимся электродом в среде инертного газа (GMAW).
17. Способ по любому из пп.11-14, в котором процесс дуговой сварки представляет собой процесс дуговой сварки металлическим плавящимся электродом в среде инертного газа (GMAW).
2
18. Способ по п.17, в котором в процессе GMAW аргон и CO используют как защитные газы.
19. Система для увеличения подачи тепла к месту сварки в течение процесса дуговой сварки путем генерирования формы волны сигнала при электрической сварке для формирования последовательности импульсов электрической дуги между перемещающимся сварочным электродом и металлической заготовкой, содержащая:
первую конфигурацию электронных компонентов, предназначенную для генерирования, или средство для генерирования фазы фонового тока, фазы пикового тока и фазы остаточного тока формы волны сигнала при электрической сварке, причем фаза фонового тока обеспечивает уровень фонового тока, фаза пикового тока обеспечивает уровень пикового тока, и фаза остаточного тока обеспечивает уменьшающийся уровень остаточного тока;
вторую конфигурацию электронных компонентов, предназначенную для генерирования, или средство для генерирования фазы тока пинча формы волны сигнала при электрической сварке, причем фаза тока пинча обеспечивает повышенный уровень тока пинча; и
третью конфигурацию электронных компонентов, предназначенную для генерирования, или средство для генерирования, по меньшей мере, одного импульса увеличивающего тепло тока, формы волны сигнала при электрической сварке в течение фазы фонового тока, причем по меньшей мере один импульс увеличивающего тепло тока обеспечивает промежуточный уровень тока, который находится между уровнем фонового тока и уровнем пикового тока.
20. Система по п.19, дополнительно содержащая четвертую конфигурацию электронных компонентов для периодического повторного генерирования, или средство для периодического повторного генерирования фазы фонового тока, фазы тока пинча, фазы пикового тока и фазы остаточного тока таким образом, что фаза фонового тока включает в себя, по меньшей мере, один импульс тока, увеличивающего тепло.
21. Система по п.19, дополнительно содержащая пятую конфигурацию электронных компонентов, предназначенную для уменьшения, или средство для уменьшения уровня тока формы волны сигнала при электрической сварке ниже уровня фонового тока, в конце фазы фонового тока, в ответ на короткое замыкание электрода на заготовку.
22. Система по п.20, дополнительно содержащая пятую конфигурацию электронных компонентов, предназначенную для уменьшения, или средство для уменьшения уровня тока формы волны сигнала при электрической сварке ниже уровня фонового тока, в конце фазы фонового тока, в ответ на короткое замыкание электрода на заготовку.
23. Система по любому из пп.19-21, дополнительно содержащая шестую конфигурацию электронных компонентов, предназначенную для уменьшения, или средство для уменьшения уровня тока формы волны сигнала при электрической сварке ниже уровня фонового тока в конце фазы тока пинча в ожидании устранения короткого замыкания между электродом и заготовкой.
24. Система по любому из пп.19-22 в которой на фазе остаточного тока обеспечено монотонное уменьшение уровня остаточного тока; и при этом на фазе тока пинча обеспечено монотонное увеличение уровня тока пинча.
25. Система по любому из пп.19-22, в которой на фазе остаточного тока обеспечено монотонное уменьшение уровня остаточного тока; и при этом на фазе тока пинча обеспечено монотонное увеличение уровня тока пинча.