Lichtbogenschweißstromquellen können entweder Wechselstrom oder Gleichstrom oder beide Stromformen liefern. Bei Gleichstrompolarität fließt der Strom nur in eine Richtung; Bei Wechselstrom kehrt sich die Stromflussrichtung in jedem Zyklus um (die Anzahl der Zyklen pro Sekunde hängt von der Versorgungsfrequenz ab). Beim Lichtbogenschweißen werden unedle Metalle mit einem Anschluss und die Elektrode mit einem anderen Anschluss verbunden. Bei ausreichender Potentialdifferenz bildet der kontinuierliche Elektronenfluss zwischen ihnen durch einen kleinen Spalt den Lichtbogen (Hauptwärmequelle beim Lichtbogenschweißen). Basierend auf den Verbindungen kann Gleichstrom zwei Polaritäten bereitstellen, wie unten angegeben:
- Gleichstrom gerade Polarität (DCSP) oder Gleichstromelektrode negativ (DCEN) — Wenn die Elektrode mit dem Minuspol der Stromquelle verbunden ist und unedle Metalle mit dem Pluspol verbunden sind.
- Gleichstrom-Verpolung (DCRP) oder Gleichstromelektrode Positiv (DCEP) — Wenn unedle Metalle mit dem Minuspol der Stromquelle und die Elektrode mit dem Pluspol verbunden sind.
Sowohl DC Gerade Polarität und DC Reverse Polarität haben jeweiligen vor-und nachteile. Unterschied zwischen Gleichstrom Gerade Polarität (DCSP) und Gleichstrom Reverse Polarität (DCRP) sind unten tabellarisch dargestellt. Zum besseren Verständnis können Sie lesen:
- Gleichstrom mit gerader Polarität (DCSP) beim Lichtbogenschweißen
- Gleichstrom mit umgekehrter Polarität (DCRP) beim Lichtbogenschweißen
| Gerade Polarität | Verpolung |
|---|---|
| Die Elektrode ist mit dem Minuspol der Stromquelle verbunden und die unedlen Metalle sind mit dem Pluspol verbunden. | Unedle Metalle sind mit dem Minuspol der Stromquelle verbunden und die Elektrode ist mit dem Pluspol verbunden. |
| Bei ausreichender Potentialdifferenz lösen sich Elektronen von der Spitze der Elektrode und treffen auf die Grundplattenoberfläche. | Hier lösen sich Elektronen von der Grundplattenoberfläche und treffen auf die Elektrodenspitze. |
| 2/ 3. die gesamte Lichtbogenwärme wird in der Nähe der Grundplatte erzeugt und der Rest wird an der Elektrodenspitze erzeugt. | 2/3 der gesamten Lichtbogenwärme wird an der Elektrodenspitze und der Rest in der Nähe der Grundplatte erzeugt. |
| Eine ordnungsgemäße Verschmelzung des Grundmetalls kann leicht erreicht werden. So beseitigt es den Mangel an Fusion und Mangel an Penetrationsdefekten. | Aufgrund der geringeren Wärmeentwicklung in der Nähe der Grundplatte kann es zu einem unvollständigen Verschmelzen der Grundplatte kommen. |
| Im Falle von Verbrauchselektroden ist die Füllmetallabscheidungsrate ziemlich niedrig. | Die Abscheidungsrate des Füllmetalls ist ziemlich hoch, da ein größerer Teil der Wärme an der Elektrodenspitze erzeugt wird. |
| Lichtbogenspannung und Lichtbogenstabilität hängen nicht vom Emissionsgrad des Arbeitsmaterials ab. | Lichtbogenspannung und Lichtbogenstabilität hängen wesentlich vom Emissionsgrad des Arbeitsmaterials ab. |
| Arc Reinigungswirkung (Oxidreinigung) ist schlecht. | Arc reinigung action ist gut. |
| Einschlussfehler können entstehen, wenn die Oberflächen der Grundplatte vor dem Schweißen nicht ordnungsgemäß gereinigt werden. | Aufgrund der guten Lichtbogenreinigungswirkung verringert sich die Neigung zu Einschlussfehlern. |
| DCSP kann hohe Verzerrungen und breitere HAZ im geschweißten Bauteil verursachen. | Verzerrung ist weniger mit DCRP und auch HAZ ist schmal. |
| DCSP ist nicht zum Schweißen dünner Platten geeignet. | DCSP eignet sich zum Schweißen dünner Platten. |
| Metalle mit hoher Schmelztemperatur (wie Edelstahl, Titan) können durch DCSP geeignet verbunden werden. | Metalle mit niedriger Schmelztemperatur (wie Kupfer, Aluminium) können durch DCSP geeignet verbunden werden. |