Известны способы сварки, которые кроме общепринятых показателей характеризуются дополнительными, а именно: периодом повторения микроциклов; паузой в протекании сварочного тока к моменту разрыва перемычки; длительностью импульса тока (плавления электрода); паузой в протекании сварочного тока перед коротким замыканием; пиковым значением тока короткого замыкания; током паузы, а также при сварке с переносом электродного металла без коротких замыканий дугового промежутка (см. рис. 5), длительностью и током импульса для отрыва капли электродного металла; длительностью и значением тока паузы.
Механизм каплеобразования и переноса электродного металла в сварочную ванну на примере базового способа сварки можно представить следующим образом. На интервале горения дуги в импульсе происходит интенсивное расплавление торца электрода и свариваемой детали. При этом вследствие силового воздействия дуги металл сварочной ванны вытесняется в хвостовую часть и удерживается там в течение всей стадии плавления. По истечении заданного времени горения дуги в импульсе производят ступенчатое уменьшение марочного тока до значения тока паузы. Это приводит к соответствующему снижению скорости давления электрода и ослаблено силового воздействия дуги на сварочную ванну, которая стремится в этот момент заполнить кратер, образовавшийся под торцом электрода на стадии действия импульса тока. Одновременно с этим вследствие уменьшения силы Fp, в основном благодаря действию сил FT и Fnн, капля электродного металла стремится занять соосное с электродом положение.
В результате этих встречных, взаимонаправленных движений происходит принудительное короткое замыкание, в начальный момент которого в сварочной цепи производят увеличение тока, который нарастает по экспоненте, определяемой в основном индуктивным сопротивлением сглаживающего дросселя. При таком механизме переноса электродного металла образование устойчивой перемычки между электродом и сварочной ванной достигается в первой фазе короткого замыкания, что позволяет значительно повысить скорость нарастания тока короткого замыкания и тем самым ускорить образование и разрушение жидкой перемычки. При этом на стадии короткого замыкания переход электродного металла в сварочную ванну сопровождается увеличением падения напряжения и при лавинообразном его росте, что свидетельствует о необратимости разрушения перемычки, производят ступенчатое уменьшение тока. В отличие от несовсем точной трактовки зарубежных исследователей, заимствовавших данный способ сварки и назвавших его «процесс STT» — процесс с переносом электродного металла за счет сил поверхностного натяжения, на протяжении всего интервала короткого замыкания решающее значение для ускорения разрушения перемычки имеет сила Fэд, которая стремится «пережать» электрод по линии расплавления, оторвать каплю электродного металла и придать ей ускоряющую «импульс-силу» для перемещения в направлении сварочной ванны. И только последняя стадия разрушения перемычки (примерно за 10-4 с до момента повторного возбуждения дуги) сопровождается превалирующим действием силы Fnн. Однако вследствие малого времени существования данного интервала ее вклад в разрушение жидкой перемычки ничтожно мал. Перемычка разрушается при небольшом токе паузы. Длительность паузы устанавливается либо параметрически, либо в зависимости от состояния дугового промежутка на данной стадии. По окончании паузы, увеличивая ток, вызывают плавление электрода на интервале импульса тока. Далее процессы протекают аналогично описанным выше.