Николай Бенардос подал заявку на патент дуговой сварки

Русский инженер Николай Бенардос 18 июля 1885 года обратился в Департамент торговли и мануфактур с просьбой о выдаче ему привилегии на «Способ соединения и разъединения металлов непосредственным действием электрического тока». Заявку он подал после тщательнейшей разработки и доведения своего способа до возможности промышленного применения.

Десятилетняя привилегия № 11982 была выдана Николаю Бенардосу 31 декабря 1886 года. Метод, созданный изобретателем, был весьма прост. К электроду и свариваемому изделию для образования и поддержания электрической дуги от сварочного трансформатора подводится электроэнергия. При соприкосновении сварочного электрода и свариваемого изделия протекает сварочный ток.

Под действием теплоты электрической дуги кромки свариваемых деталей и электродный металл расплавляются, образуя сварочную ванну, которая некоторое время находится в расплавленном состоянии. В сварочной ванне металл электрода смешивается с расплавленным металлом изделия, а расплавленный шлак всплывает на поверхность, образуя защитную пленку.

При затвердевании металла образуется сварное соединение. Энергия, необходимая для образования и поддержания электрической дуги, получается от специальных источников питания постоянного или переменного тока.

В процессе электросварки могут быть использованы плавящиеся и неплавящиеся электроды. В первом случае формирование сварного шва происходит при расплавлении самого электрода, во втором случае - при расплавлении присадочной проволоки, которую вводят непосредственно в сварочную ванну.

Для защиты от окисления металла сварного шва применяются защитные газы, подающиеся из сварочной головки в процессе электросварки. Для повышения устойчивости электрической дуги в электроды могут вводиться легко ионизируемые элементы.

Различают электросварку переменным током и электросварку постоянным током. При сварке постоянным током шов получается с меньшим количеством брызг металла, поскольку нет перехода через ноль и смены полярности тока.

В аппаратах для электросварки постоянным током применяются выпрямители. Возможно управление положением сварочной дуги при сварке постоянным током. Дуга является проводником тока и как обычный проводник отклоняется в магнитном поле в соответствии с законом Ампера.