On arc efficiency in gas tungsten arc welding

Abstract

The aim of this study was to review the literature on published arc efficiency values for GTAW and, if possible, propose a narrower band. Articles between the years 1955 - 2011 have been found. Published arc efficiency values for GTAW DCEN show to lie on a wide range, between 0.36 to 0.90. Only a few studies covered DCEP - direct current electrode positive and AC current. Specific information about the reproducibility in calorimetric studies as well as in modeling and simulation studies (considering that both random and systematic errors are small) was scarce. An estimate of the average arc efficiency value for GTAW DCEN indicates that it should be about 0.77. It indicates anyway that the GTAW process with DCEN is an efficient welding method. The arc efficiency is reduced when the arc length is increased. On the other hand, there are conflicting results in the literature as to the influence of arc current and travel speed.O objetivo deste trabalho foi o de fazer uma revisão na literatura de valores publicados de eficiência térmica do arco do processo GTAW e, se possível, propor uma banda mais estreita de valores aceitáveis. Valores publicados para GMAW CC- mostram situar-se numa larga faixa, entre 0,36 a 0,90. Muitos poucos estudos cobrindo CC+ e CA foram encontrados. Informações específicas sobre a reprodutibilidade em estudos calorimétricos tanto quanto em modelagem e simulação (considerando que tanto erros aleatórios como sistemáticos são pequenos) são escassos. Uma estimativa do valor médio da eficiência do arco indica ser este de 0,77. Isto indica, de qualquer forma, que o processo GTAW com CC- é um processo de grande eficiência. A eficiência do arco é reduzida quando o arco é alongado. Por outro lado, existem resultados conflitantes na literatura quando se estuda a influência da corrente de soldagem e velocidade de soldagem.