في المرة السابقة، ذكرنا أربعة عوامل تؤثر على أداء لحام المعادن، بما في ذلك العوامل المتعلقة بالمواد. واليوم، دعونا نلقي نظرة على العوامل الثلاثة الأخرى.
2. عوامل العملية
تشمل عوامل العملية طريقة اللحام، ومعايير عملية اللحام، وتسلسل اللحام، والتسخين المسبق، والتسخين اللاحق، والمعالجة الحرارية اللاحقة للحام. وتؤثر طريقة اللحام المستخدمة في نظام تتبع اللحام الآلي تأثيراً كبيراً على قابلية اللحام، ويتجلى ذلك بشكل أساسي في خصائص مصدر الحرارة وظروف الحماية.
تختلف مصادر الحرارة اختلافًا كبيرًا بين طرق اللحام المختلفة من حيث القدرة وكثافة الطاقة ودرجة حرارة التسخين القصوى. وتُظهر المعادن الملحومة تحت مصادر حرارة مختلفة أداءً مختلفًا. على سبيل المثال، تتميز لحام الخبث الكهربائي بقدرة عالية جدًا، ولكن كثافة الطاقة منخفضة جدًا، ودرجة حرارة التسخين القصوى ليست عالية، والتسخين بطيء أثناء اللحام، وفترة بقاء الحرارة العالية طويلة، مما يجعل حبيبات المنطقة المتأثرة بالحرارة خشنة ويقلل بشكل كبير من مقاومة الصدمات. في المقابل، تتميز طرق مثل لحام شعاع الإلكترون ولحام الليزر بقدرة منخفضة، ولكن بكثافة طاقة عالية وتسخين بالغاز والزيت. فترة بقاء الحرارة العالية قصيرة، والمنطقة المتأثرة بالحرارة ضيقة جدًا، ولا يوجد خطر لنمو الحبيبات.
يمكن ضبط معايير عملية اللحام، بما في ذلك التسخين المسبق واللاحق، واللحام متعدد الطبقات، والتحكم في درجة حرارة الطبقات البينية، وغيرها من التدابير اللازمة لضبط دورة اللحام الحرارية والتحكم بها، مما يُحسّن قابلية المعدن للحام. وباتباع إجراءات مثل التسخين المسبق قبل اللحام أو المعالجة الحرارية بعده، يُمكن الحصول على وصلات ملحومة خالية من الشقوق وتفي بمتطلبات الأداء.
إذا كنت ترغب في تصنيع أنابيب صناعية من الفولاذ المقاوم للصدأ اللامع، يُنصح بشدة بالمعالجة الحرارية بعد اللحام. فعلى الرغم من معالجة الفولاذ حراريًا قبل التشكيل، إلا أن إجهاد المادة يزداد بعد سلسلة من عمليات الثني والتشكيل. مع ذلك، تضمن المعالجة الحرارية المباشرة بعد اللحام إحكام إغلاق اللحام وتوفير بيئة غاز واقية، كما تُحسّن جودة اللحام وتزيد من ليونة المادة. إذا كانت المعالجة الحرارية للمادة تتطلب درجة حرارة عالية نسبيًا، يمكنك استخدام آلة التلدين اللامع من نوع الحفاظ على الحرارة والتسخين بالحث من شركة هانغاو التكنولوجيا (سيكو الآلات). تتميز هذه الآلة بمساحة أكبر للحفاظ على الحرارة مقارنةً بالتلدين العادي، مما يُكسب المعدن ليونة ومقاومة شد أفضل.
3. العوامل الهيكلية
يشير هذا بشكل أساسي إلى تصميم الهيكل الملحوم والوصلات الملحومة، مثل تأثير شكل الهيكل وحجمه وسماكته وشكل أخدود الوصلة وتخطيط اللحام وشكل المقطع العرضي، على قابلية اللحام. ويتجلى هذا التأثير بشكل رئيسي في انتقال الحرارة وحالة القوة. فسماكات الألواح المختلفة وأشكال الوصلات أو الأخاديد المختلفة لها اتجاهات وسرعات انتقال حرارة مختلفة، مما يؤثر على اتجاه التبلور ونمو حبيبات المعدن المنصهر. ويحدد تغيير الهيكل وسماكة اللوح وتخطيط خط اللحام، صلابة الوصلة وقدرتها على التحمل، ويؤثر على حالة الإجهاد فيها. ويُعد ضعف البنية البلورية وتركيز الإجهاد الشديد والإجهاد الزائد الناتج عن اللحام من الشروط الأساسية لتكوّن شقوق اللحام. وفي التصميم، يُعد تقليل صلابة الوصلة وتقليل اللحامات المتقاطعة والحد من العوامل المختلفة التي تسبب تركيز الإجهاد من التدابير المهمة لتحسين قابلية اللحام.
4. شروط الاستخدام
يشير هذا إلى درجة حرارة التشغيل، وظروف التحميل، ووسط التشغيل للهيكل الملحوم أثناء الخدمة. تتطلب بيئة التشغيل وظروف التشغيل هذه أن يتمتع الهيكل الملحوم بأداء مناسب. على سبيل المثال، يجب أن تتمتع الهياكل الملحومة التي تعمل في درجات حرارة منخفضة بمقاومة للكسر الهش؛ ويجب أن تتمتع الهياكل التي تعمل في درجات حرارة عالية بمقاومة للزحف؛ ويجب أن تتمتع الهياكل التي تعمل تحت أحمال متناوبة بمقاومة جيدة للإجهاد؛ ويجب أن تتمتع الحاوية الملحومة التي تعمل في بيئات حمضية أو قلوية أو ملحية بمقاومة عالية للتآكل، وهكذا. باختصار، كلما كانت ظروف الاستخدام أقسى، زادت متطلبات الجودة للوصلات الملحومة، وقل احتمال ضمان قابلية المواد للحام.
