Study of high frequency impact on welding arc properties

The article presents the data of arc discharge studies with combined power supply of the welding circuit from the main DC source and in the mode with an additional generator connected to it in parallel. The generator is used to form an auxiliary quasi-harmonic power supply component with frequency fk1 = 40000.0 Hz under given welding process conditions with coated electrodes. The scope of practical application of this method of feeding is nuclear power engineering, where it is in demand to ensure the quality of welded joints of steel structures and products at all stages: from manufacture to installation and repair. The quality and strength of welds, as well as the productivity in the manufacture of products in mechanical engineering, are largely determined by the correct choice of welding modes and the properties of arc discharge as a key element of the welding circuit. The study of arc discharge properties is an important task especially for manual arc welding under installation and assembly conditions. The properties of the welding arc in the study were evaluated according to a given set of criteria and their values, obtained oscillograms of the welding current and voltage, such as: statistical parameters in the form of coefficients of variation of the welding current, voltage, power. Parameters related to short circuits: frequency, their duration, arc time constant. Parameters characterizing the dynamics of signals were also taken into account: the amplitude of current and voltage fluctuations, the rate of change in current and voltage. The analysis revealed an improvement in the properties of the welding arc and a decrease in the inertia of changing its electrical resistance in given modes with combined power supply of the welding circuit.

1. Хромченко Ф.А. Надежность сварных соединений труб котлов и паропроводов. Москва: Энергоиздат, 1982. 120 с. Режим доступа: https://search.rsl.ru/ru/record/01001115162?ysclid=mocu7o45zl297416202 (дата об-ращения: 16.02.2026).

2. Скобцов И.Г., Дербин М.О. Оценка надежности сварных соединений стальных магистральных трубопро-водов. Инженерный вестник Дона. 2025;6(126):584-594. Режим доступа: https://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n6y2025/10121#top (дата обращения: 16.02.2026).

3. Уваров А.Ф. Транзисторный инверторный источник питания для импульсной дуговой сварки. Сварочное производство.1988;10:25-26. Режим доступа: по запросу в редакцию.

4. Дюргеров Н.Г., Сагиров Х.Н., Ленивкин В.А. Оборудование для импульсно-дуговой сварки плавящимся электродом. Москва: Энергоатомиздат, 1985. 80 с. Режим доступа: https://search.rsl.ru/ru/record/01001273840?ysclid=mocuv9kka8846245767 (дата обращения: 16.02.2026).

5. Чернов А.В., Полетаев Ю.В., Кавришвили З.О., Бурдаков С.М. Повышение устойчивости горения дуги при сварке покрытыми электродами. Сварочное производство. 2000;2:7-9. Режим доступа: https://elcat.bntu.by/index.php?url=/notices/index/IdNotice:39771/Source:default (дата обращения: 16.02.2026).

6. Бурдаков С.М., Чернов А.В., Цуверкалова О.Ф., Зокиров К.Д. Управление газодинамическими характери-стиками дугового разряда с помощью квазигармонической компоненты питания. Безопасность ядерной энерге-тики : тезисы докладов ХVI Международной научно-практической конференции, 12-13 ноября 2020 г. Волго-донск: ВИТИ НИЯУ МИФИ, 2020. С. 63-66. ISBN 978-5-72622472-5. Режим доступа: https://nps.viti-mephi.ru/ru/arhiv-konferencii/ (дата обращения: 16.02.2026).

7. Букаров В.А. Ермаков С.С., Дорина Т.А. Оценка стабильности дуговой сварки по осциллограммам про-цесса с использованием статистических методов. Сварочное производство. 1990;12:30-32. Режим доступа: по запросу в редакцию.

8. Бурдаков С.М., Цуверкалова О.Ф., Заяров Ю.В., Постой Л.В., Ткачев В.Г. Исследование критериев устой-чивости дугового разряда на предельном режиме сварки покрытыми электродами. Глобальная ядерная безопасность. 2023;13(2):31-38. https://doi.org/10.26583/gns-2023-02-04 EDN: SMBSCO

9. Финкельбург В., Меккер Г. Электрические дуги и термическая плазма. Москва: Издательство иностран-ной литературы, 1961. 370 с. Режим доступа: https://rusneb.ru/catalog/000199_000009_006381938/?ysclid=mocvkov9c7599034679 (дата обращения: 16.02.2026).

10. Бурдаков С.М., Дамаскина М.Б., Желецкий Д.И. Исследование структуры металла сварных соединений при импульсном воздействии на дуговой разряд. Глобальная ядерная безопасность. 2021;11(1):38-43. https://doi.org/10.26583/gns-2021-01-04