تكنولوجيا اللحام

يعتبر اللحام ، كواحد من تقنيات تشكيل الوصلات الدائمة ، طريقة فريدة لربط مجموعة متنوعة من المواد - المعادن ، غير المعدنية ، وكذلك تركيبات المعادن مع غير المعادن (الكربون ، السبائك ، الفولاذ عالي السرعة ، المعادن غير الحديدية وسبائكها - النحاس والألمنيوم والسبائك الصلبة وأشباه الموصلات والسيراميك وما إلى ذلك).

تعتمد جودة الوصلات الملحومة إلى حد كبير على العمليات التحضيرية: تنظيف الأسطح ، وتطبيق الطبقات الأساسية ، ووضع مادة اللحام ، وتجميع المنتج مسبقًا في أدوات تثبيت واختبار وضع اللحام.

يجب أن يضمن تنظيف الأسطح إزالة الأكاسيد والملوثات الدهنية التي تمنع انسحاب الشعيرات الدموية لمواد قطعة العمل واللحام. يتم التنظيف قبل اللحام بطريقتين - كيميائية وميكانيكية. يستخدم التنظيف الميكانيكي لإزالة الأوساخ الخشنة (الصدأ ، الأكاسيد ، إلخ) ، والتنظيف الكيميائي يستخدم لإزالة الشحوم والأوساخ الخفيفة (المسح بالكحول - الإيثيل ، البوتيل ، الميثيل ، خلائط التنظيف الخاصة).في حالة إزالة الشحوم الكيميائية ، يجب مراعاة الحاجة إلى شطف التركيبة لاحقًا.

يتم التنظيف الميكانيكي بواسطة نفاثة جلخ (رمل ، طلقة) للأسطح الكبيرة ، الفرش المعدنية ، معالجة المخرطة ، آلات الطحن. إزالة الغبار ضرورية أيضًا بعد التفجير الجاف. يجب أن يبدأ اللحام في أقرب وقت ممكن بعد التنظيف لتجنب إعادة تكوين الأكاسيد.

يتم استخدام الطلاء الأساسي لتحسين سيولة اللحام. غالبًا ما تستخدم الطلاءات النحاسية. كما أن الفولاذ المقاوم للتآكل مطلي بالنيكل. يتم تطبيق الطلاءات النحاسية عن طريق اللحام أو الترسيب الإلكتروليتي.

يتم وضع اللحام إما بالقرب من الفجوة على شكل سلك ، أو رقائق معدنية ، أو معجون ، وما إلى ذلك ، أو مباشرة في الفجوة. هناك طريقة أخرى وهي تغذية اللحام أثناء عملية اللحام - يدويًا أو ميكانيكيًا. اللحام ثابت باللصق أو اللحام.

عند تطبيق اللحام في الفجوة ، يتم استخدام طريقة الترسيب الكهربائي على نطاق واسع (للقصدير والتيتانيوم والنحاس والسبائك المختلفة). كما يستخدم رش الطلاء بالبلازما. في اللحام التفاعلي التلامسي ، يتم وضع رقاقة (أو طلاء رش) في الفجوة ، لتشكيل زوج اتصال مع معدن قطعة العمل.

من أجل حماية الأسطح التي لا يمكن لحامها ، يتم استخدام "معاجين توقف" خاصة من ثاني أكسيد السيليكون (Al2O3) والجرافيت وأكسيد الزركونيوم وغيرها.

التثبيت المسبق للأجزاء المصنعة للحفاظ على خلوص معين وموضع نسبي للأجزاء.في هذه الحالة ، يمكن استخدام كل من الوصلات القابلة للفك (التركيب في الأجهزة ، الضغط) والمكون الواحد (التسخين ، التجميع حسب البقعة ، المقاومة أو اللحام بالقوس).

تصاميم لحام المفاصل

المعلمات الرئيسية لوضع اللحام هي:

• درجة حرارة اللحام ،

• معدل التسخين،

• الحفاظ على الوقت

• قوة الضغط (لحام الضغط) ،

• معدل التبريد.

يتم تحديد درجة حرارة اللحام بناءً على القيمة القصوى المسموح بها للحام هذه المواد ، ويتم اختيار اللحام بحيث تكون درجة حرارة سائل اللحام أقل بـ 20-50 درجة من درجة حرارة اللحام.

سرعة التسخين ضرورية للأجزاء رقيقة الجدران. يتم تحديده تجريبيا.

يتم تحديد الوقت المستغرق في درجة حرارة اللحام تجريبياً بناءً على حقيقة أنه يجب أن يضمن عملية الترطيب والانتشار. في الوقت نفسه ، لا ينصح بزيادة قيمتها بشكل غير معقول ، لأن ذلك قد يؤدي إلى تآكل معدن قطعة العمل من عمل اللحام المصهور.

يمكن إجراء التسخين لإذابة اللحام بطرق مختلفة - يدويًا (باستخدام المشاعل ، ومكواة اللحام) ، وفي الأفران ، وطرق الاستقراء والتلامس.

بعد اللحام ، يجب إجراء التنظيف ، والذي ، كقاعدة عامة ، يتم على مرحلتين. الأول هو التخلص من نفايات اللحام. والثاني هو التجريد لإزالة طبقات الأكسيد المتكونة أثناء عملية لحام التدفق. يمكن أن يؤدي عدم الالتزام ببقايا التدفق العدواني إلى إضعاف مفاصل اللحام.

نظرًا لأن معظم تدفقات اللحام قابلة للذوبان في الماء ، فإن أفضل طريقة لإزالتها هي شطف المجموعة بالماء الساخن (50 درجة أو أكثر). من الأفضل غمر المجموعة في الماء بينما الأجزاء الملحومة لا تزال ساخنة. إذا لزم الأمر ، يمكن فرك التدفق بفرشاة سلكية. يمكن استخدام طرق إزالة التدفق الأكثر تعقيدًا - التنظيف الدقيق بالموجات فوق الصوتية - لتسريع التعرض للماء الساخن أو البخار.

في بعض الأحيان يكون من الضروري إزالة التدفق من الأجزاء المحمومة من اللحام. في مثل هذه الحالات ، يكون التدفق مشبعًا تمامًا بالأكاسيد ويتحول إلى اللون الأخضر أو ​​الأسود. في هذه الحالة ، يجب إزالته بمحلول مخفف من حمض الهيدروكلوريك (التركيز 25 ٪ ، درجة حرارة التسخين 60-70 درجة ، التعرض 0.5 ... 2 دقيقة). في هذه الحالة ، يجب مراعاة جميع الاحتياطات عند التعامل مع الأحماض.

بعد تنظيف اللحام من بقايا التدفق ، تتم إزالة الأكاسيد. أفضل عوامل التنظيف هي تلك التي أوصت بها الشركة المصنعة للحام المستخدم في اللحام. يمكن أيضًا استخدام المحاليل الحمضية ، لكن حمض النيتريك ، على سبيل المثال ، يدمر جنود الفضة أثناء الحفر.

بعد إزالة التدفق والأكاسيد ، يمكن أن تخضع الوصلات الملحومة لعدد من عمليات التشطيب الأخرى - التلميع أو الحفاظ على الزيت.

تشبه العيوب أثناء عملية اللحام العيوب الملحومة: شوائب غير معدنية ، مسام ، تجاويف ، شقوق. يمكن أن يحدث عدم اللحام عندما تكون الفجوة والتسخين غير متساويين ، أو عندما لا يكون هناك ترطيب كافٍ أو لا يوجد مخرج غاز.

تظهر شوائب غير معدنية في المفصل الملحوم عندما يتفاعل اللحام مع الأكسجين الموجود في الهواء ، من تفاعل التدفق مع معدن قطعة العمل أثناء التسخين المطول ومع التنظيف المسبق الضعيف للأسطح. يمكن أن تتشكل المسام والفراغات مع وجود فجوات كبيرة وإذا انخفضت قابلية ذوبان الغازات أثناء تبلور اللحام.

يمكن أن تنتج التشققات من الضغوط الحرارية أثناء تبريد الأجزاء أو من تكوين مركبات بين الفلزات الهشة.

من خلال مراقبة نظام اللحام والتنظيف الشامل وضمان الخلوص الأمثل بين الأجزاء المراد لحامها ، يتم تقليل مخاطر حدوث عيوب في الوصلات الملحومة بشكل كبير.

أنظر أيضا: دبابيس وأسلاك اللحام