Все ранее рассмотренное по условиям горения дуги относилось к случаю питания ее от источников по­стоянного тока. Но при питании дуги от источников

Рис. 18. Кривые изменения тока и напряже­ния дуги во времени при сварке переменным током: /д — тск в дуге; Un — напряжение дуги; U8 — напряжение повторного зажига­ния дуги

переменного тока электрические и тепловые процессы несколько отличаются от процессов, происходящих в дуге постоянного тока. При переходе значения тока через нуль и перемене полярности в начале и в конце каждого полупериода дуга угасает и температура активных пятен и дугового промежутка снижается (рис. 18). Это вызывает деионизацию газовой смеси и уменьшение электропровод­ности столба дуги. Особенно интенсивно падает темпера­тура активного пятна, расположенного на поверхности сварочной ванны, в связи с интенсивным отводом теплоты в массу основного металла.

В следующий за угасанием дуги момент напряжение на дуговом промежутке меняет полярность, и создав­шиеся в прошедшем полупериоде объемные разряды у катода и анода под действием электрического поля нового направления устремляются друг к другу и реком­бинируют, что вызывает дополнительную деионизацию газов в столбе дуги.

Понижение температуры столба дуги, активных пятен и процессы рекомбинации резко снижают степень иони­зации дугового промежутка, и повторное зажигание дуги в начале каждого полупериода обычно происходит только при повышенном напряжении между электродами, назы­ваемым пиком зажигания, или напряжением повторного
зажигания дуги, которое всегда выше напряжения дуги, соответствующего стационарному ее горению. Установ­лено, что пик зажигания несколько выше в тех случаях, когда катодное пятно находится на основном металле (в связи с относительно большим отводом теплоты).

Наличие в дуге паров элементов с низким потенциалом ионизации снижает эффективный потенциал ионизации газа в дуге, в результате чего в каждом полупериоде тока после угасания дуги электропроводность дуги сохраняется более продолжительное время (до более низких темпе­ратур), пик зажигания становится меньше, дуга возбуж­дается легче и горит устойчивее. На этом основано при­менение стабилизирующих элементов, особенно при сварке на переменном токе.

Введение же в дуговой промежуток элементов, имею­щих большое сродство к электрону, — F, С1, О (см. табл. 1) и образующих отрицательные ионы, приводит к увеличению рекомбинации, деионизации газов и повы­шению пика зажигания дуги.

Чем хуже условия для повторного возбуждения дуги, тем выше должен быть пик зажигания, тем выше должно быть напряжение холостого хода источника питания дуги.