В настоящее время существует ряд способов управления процессами образования электродных капель и переноса их в дуге. Наиболее детально разработанным и получившим широкое практическое применение является метод наложения импульсов тока на дежурную дугу. Для выполнения данной серии экспериментов с помощью наложения импульсов с частотой 0,25, 50 и 100 Гц изменяли размеры капель, их массу, относительную поверхность, время образования на конце электрода и другие параметры. Капли для анализа собирали при наплавке на массивную медную плиту при большой скорости перемещения дуги.
Наложение импульсов тока с различной частотой приводило к изменению размеров капель, что видно из данных ситового анализа, а также к изменению средней массы капель, их ПЛОТНОСТИ и относительной поверхности. На процессы взаимодействия большое влияние оказывает время взаимодействия.
При наложении импульсов тока и принудительном сбрасывании капель должна уменьшаться их температура, так как время пребывания электродного металла в зоне дуги снижается. Температуру капель определяли по их теплосодержанию, которое, в свою очередь, находили расчетным путем из уравнения теплового баланса плавления электрода и для сварки открытой дугой контролировали методом калориметрирования. Для всех флюсов с увеличением частоты налагаемых импульсов существенно снижается температура капель и, следовательно, сильно изменяется большинство характеристик физических условий взаимодействия металла и шлака на стадии образования и переноса капли. Так, при наложении импульсов с частотой следования 100 Гц по сравнению с обычными условиями почти в 2 раза увеличивается относительная реакционная поверхность, а 5—б раз снижается средняя масса капель, более чем в 10 раз уменьшается время взаимодействия металла со шлаком, на 200—500° С снижается температура капель.
При этом можно было бы ожидать значительного изменения химического состава капель. Однако данные анализов этого не подтверждают, что может быть объяснено противоположным влиянием отдельных факторов на массообмен. Вместе с тем, следует обратить внимание на то, что характер изменения химического состава металла капель удовлетворительно соответствует закону изменения коэффициента эффективности массообмена.