ما هو لحام الصفائح المعدنية؟ المواد والأساليب والنصائح

"سيكون من الآمن أن نقول أنه بدون تصنيع الصفائح المعدنية، فإن بعض الصناعات لن تكون موجودة! إنها حاجة لكل الصناعات التحويلية تقريبًا. دعونا نرى جميع عمليات لحام الصفائح المعدنية والنهائية.

في صناعة المعادن، تعتبر عملية لحام الصفائح المعدنية عملية أساسية ذات استخدامات متعددة. أنواع وصلات اللحام متاح. يشير اللحام إلى دمج قطعتين معدنيتين أو أكثر باستخدام الحرارة أو الضغط أو كليهما. تبدأ عملية اللحام بتسخين سطح القطعة المعدنية حتى تصل إلى درجة الانصهار. بعد ذلك، يلتحم المعدن المنصهر معًا أثناء تبريده مكونًا وصلة قوية.

تم أيضًا استخدام مادة أخرى تُعرف باسم الحشوات أثناء الصهر لملء الفجوات داخل المواد الأساسية لعمل لحام متجانس. يمكن أن تكون هذه المواد الحشو هوcيدوسوالألومنيوم والنحاس وسبائك النحاس، الخ.      

مزيد من المعلومات: اللحام مقابل تقنيات ربط المعادن الأخرى: مقارنة شاملة

 

طرق عملية لحام الصفائح المعدنية

قبل الخوض في التفاصيل، دعونا نفهم الآلية الأساسية للحام القوسي. يُطلق على اللحام الذي يستخدم حرارة القوس كمصدر حرارة للحام اسم اللحام القوسي. يُستخدم قطبان كهربائيان في هذه العملية: قطب سالب يُسمى مادة الأساس، وقطب موجب يُسمى مادة الحشو المستهلكة.

تتوفر طرق متعددة للحام الصفائح المعدنية، وذلك بحسب مصدر الطاقة المستخدم في الصهر والوصل. ولكل طريقة مواصفاتها وقيودها. فلنتعرف عليها!

لحام الغاز الخامل المعدني (MIG).

يشير اسم لحام القوس المعدني بالغاز أيضًا إلى لحام MIG. تعتمد عملية لحام MIG على صهر مادة الحشو باستخدام قوس كهربائي لربط قطع المعدن الأساسي معًا. غاز الحماية (الأرجون وثاني أكسيد الكربون) تعمل طبقة أداة اللحام MIG على حماية منطقة اللحام من التلوث الجوي المحيط.  

اللحام MIG

تُعدّ لحام MIG تقنيةً سهلة التطبيق على المواد الأساسية السميكة والرقيقة على حدٍ سواء. كما أنها تتميز بالكفاءة والسرعة والفعالية من حيث التكلفة. وتُستخدم هذه التقنية بشكل رئيسي في الصناعات التحويلية وصناعة السيارات وغيرها من القطاعات.

اللحام بغاز التنغستن الخامل (TIG)

هي نوع من أنواع اللحام بالقوس الكهربائي، تستخدم قطبًا كهربائيًا من التنجستن غير قابل للاستهلاك (المادة المالئة) لإنتاج لحام مثالي. ويتم حماية حوض اللحام من التلوث الخارجي بواسطة غاز واقٍ مثل الهيليوم أو الأرجون، على غرار عملية لحام MIG.

تيج لحام      

يعتبر لحام TIG مثاليًا للمواد غير الحديدية، مثل النحاس والنيكل والمغنيسيوم والألمنيوم والتيتانيوم والكروم. تستخدم صناعات الطيران والفضاء لحام TIG للحصول على لحامات نظيفة وأرقى وعالية الجودة.  

لحام قوس البلازما (PAW)

يشبه PAW تقريبًا لحام TIG لأنه يستخدم مادة التنغستن. على الرغم من ذلك، فهو يستخدم قوسًا صغيرًا ويضع أقطابًا كهربائية لإشعال جسم اللحام. يتم صهر المعادن بواسطة البلازما المنتجة من الغاز المضغوط لتكوين اللحامات الصلبة.

لحام القوس البلازما

إنها تتطلب طاقة أقل ولحامًا سريعًا يجعلها مناسبة للصناعات البحرية والطائرات والصناعات التحويلية. 

اللحام بالليزر وشعاع الإلكترون

كما يوحي الاسم، يتم استخدام أشعة الليزر والإلكترون المركزة ذات السرعة العالية كمصادر للحرارة لصهر القطع المعدنية. إنه أسرع نسبيًا من طرق اللحام الأخرى وينتج لحامات عالية الدقة. يمكنك أيضًا التحكم في اختراق اللحام عن طريق ضبط خرج الطاقة لشعاع الليزر.

اللحام بالليزر أو شعاع الإلكترون     

تُعد مواد مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والتيتانيوم والألومنيوم والفولاذ الكربوني مواد مناسبة لـ اللحام بالليزرفي مختلف الصناعات، يتم استخدامه بشكل أساسي للأعمال التي تتطلب اختراقًا أعمق ودقة عالية وأقل قدر من مدخلات الحرارة.

اللحام بالغاز

اللحام بالغاز هو أبسط طرق اللحام حيث يتم استخدام بعض الغازات لإذابة أجزاء الصفائح المعدنية والتي بدورها تنصهر عند ذوبانها. عادة يستخدم الغازات مثل أوكسي أسيتيلين والأكسجين. تعتبر هذه الطريقة اقتصادية للغاية، وتستخدم الغاز بدلاً من الكهرباء على عكس عمليات اللحام الأخرى، وتنطبق على كل من المواد الحديدية وغير الحديدية. 

اللحام بالغاز

اللحام بالغاز مناسب أيضًا للمكونات الصغيرة مثل البراغي والغسالات والصواميل والينابيع ولحام البراغي.   

لحام العصا

إنها عملية لحام صفائح معدنية باهظة الثمن تستخدم عصي قطب كهربائي مغلفة بالتدفق. لا يوجد أي تدخل في أي نوع من الغاز التدريعي على الإطلاق. ومع ذلك، يتم تجنب التلوث عن طريق حرارة التدفق الذي يغطي القطب الذي يشكل عامية فوق اللحام.

لحام العصا

تعتبر المعادن الصلبة مثل الفولاذ والقوس من الخيارات المناسبة للحام بالعصا ويتم تسخيرها بشكل كبير في صناعات تصنيع الصلب والبناء وبناء السفن.   

بعد شامل فهم لحام الصفائح المعدنية العمليات، الآن هو الوقت المناسب لتحويل تركيزنا على السطح الذي سنستخدمه اعتمادًا على نوع اللحام الذي نستخدمه.

أنواع المعادن المستخدمة في لحام الصفائح المعدنية

بعد مناقشة طرق اللحام، من المهم التعرف على أنواع المعادن الشائعة المستخدمة في الوقت الحاضر. دعونا معرفة مزايا لحام المعادن حيث أن كل معدن يمتلك خصائصه وفائدته الفريدة. 

الجدول: المعادن المستخدمة في لحام الصفائح وخصائصها وتطبيقاتها

المعادن	عقارات	تسامح (± مم)	سمك (مم)	سرعة اللحام (بوصة/دقيقة)	الاستخدامات	نوع اللحام المناسب
ارتفاع سترينث ستيل	قوة ممتازة، قابلية التشكيل جيدة	±0.05 إلى ±0.15	٢٠٢٤/٢٠٢٣	٢٠٢٤/٢٠٢٣	السيارات والهيكلية	تيج، ميج
الامونيوم	خفيفة الوزن، غير مغناطيسية، مقاومة للتآكل	±0.1 إلى ±0.2	٢٠٢٤/٢٠٢٣	٢٠٢٤/٢٠٢٣	الفضاء الجوي، السيارات، الإلكترونيات، البناء	تي آي جي، غاز
ستانلس ستيل	مقاومة التآكل، مقاومة درجات الحرارة العالية، قوة الشد العالية	±0.05 إلى ±0.1	٢٠٢٤/٢٠٢٣	٢٠٢٤/٢٠٢٣	تجهيز الأغذية وأدوات المطبخ وأدوات المائدة والأدوات الجراحية	TIG، MIG، الغاز، الليزر أو الشعاع
النحاس	الموصلية الكهربائية العالية، نسبة القوة إلى الوزن عالية	±0.02 إلى ±0.05	٢٠٢٤/٢٠٢٣	٢٠٢٤/٢٠٢٣	كهربائي إلكتروني	تي آي جي، غاز

 

الاعتبارات السطحية لحام الصفائح المعدنية

للحصول على اللحام المثالي، يعد اختيار السطح المناسب والأفضل أمرًا بالغ الأهمية. يوجد أدناه الأسطح الأربعة التي ستصادفها بشكل شائع.

• السطح العمودي

• سطح أفقي

• سطح مستو
• سطح علوي

السطح العمودي

يكون وضع عمود اللحام في وضع مستقيم في مواجهة عامل اللحام. أثناء اللحام، يتدفق المعدن المنصهر إلى الأسفل ويتراكم إلى الأعلى. لذلك، يجب التحكم في تدفق المصهور، وهو ما يمكن تحقيقه عن طريق إمساك شعلة اللحام بزاوية قدرها 45°ويشير نحو موضع اللحام بينما يكون القطب بين حوض اللحام واللهب. هذا السطح مناسب للحام العصا.

سطح أفقي

تبدو الصفائح المعدنية أفقية في هذا التكوين بالنسبة إلى عامل اللحام. هناك نوعان من اللحامات في هذا الوضع، لحام الشرائح والأخدود.

لحام فيليه: يتم وضع أو تثبيت قطعة معدنية على القطعة الأخرى ويتم توفير الحرارة حتى يتم دمج اللحام الناتج على شكل حرف L. ينطبق لحام الشرائح على جميع المواضع السطحية.

لحام فيليه

اللحام الأخدود: في لحام الأخدود، يتم وضع القطع المعدنية فوق بعضها البعض بزاوية بحيث عند الضغط عليها تبدو التماس الناتج مثل البستان. يعد السطح الأفقي اختيارًا مناسبًا للحام الأخدود.

 اللحام الأخدود

سطح مستو

في لحام الصفائح المعدنية، يبدو هذا السطح هو الأبسط والأسهل في العمل بسبب الوضع المسطح. يتم إجراء اللحام من السطح العلوي ويتم مساعدة الطوف المنصهر بالجاذبية. أفضل طرق لحام الصفائح المعدنية المناسبة لهذا السطح هي TIG وMIG. 

سطح علوي

السطح الأكثر إزعاجًا وصعوبة نظرًا لأن اللحام يتم من الأعلى وهناك فرص أكبر للتعرض للأذى بسبب قطرات المعدن المنصهر. يستخدم هذا السطح في الغالب لطريقة اللحام بالعصا. في هذا العصر، يكون السطح العلوي محدودًا بسبب المخاطر.

مواقع اللحام

 

نصائح إضافية لحام الصفائح المعدنية

يجب الاعتراف بالعديد من النصائح أثناء اللحام لتحسين الجودة لتلبية أعلى معايير اللحام.

• استخدم معدن الحشو المناسب: 

يجب أن يتمتع معدن الحشو بمقاومة للتآكل، وقوة وصل ممتازة، وأن يكون طويل الأمد. استخدم دائمًا مخففًا له نفس الخصائص الكيميائية والفيزيائية تقريبًا مثل المعدن الأساسي.   

• اعتماد طريقة اللحام الصحيحة: 

تفضل عملية اللحام على أساس جودة اللحام المطلوبة وسمك الصفائح المعدنية. اختر لحام TIG للمواد الرقيقة ولحام MIG للألواح المعدنية الرقيقة.

• لصالح قطر السلك الصغير: 

إنها مناسبة لكل عملية لحام. من السهل التعامل مع سلك صغير، وينتج لحامات أنيقة، ويحتاج إلى حرارة أقل للذوبان. عادة، يوصى بقطر يتراوح بين 0.0023 – 0.030 اعتمادًا على الصفائح المعدنية.

• تعديل مدخلات الحرارة: 

يؤثر التحكم في الحرارة وضبطها أثناء اللحام على جودة المنتج النهائية. وتنتج عيوب مثل الالتفاف والاحتراق عن التسخين غير السليم. لتجنب ذلك عيوب اللحام، انتقل من أدنى نطاق حراري موصى به إلى أعلى نطاق حراري من 30 إلى 70 كيلوجول/بوصة (كيلوجول لكل بوصة خطية من اللحام).

• اختار غاز التدريع العالي القائم على الأرجون: 

على عكس الأكسجين، لا يتفاعل غاز الأرجون مع المعدن، مما يجعله غازًا مفيدًا للحماية، خاصة عند مزجه بتركيزات أعلى.

 

برولين: خيارك الوحيد لحام الصفائح المعدنية

إذا كنت تتوق إلى تصنيع الصفائح المعدنية عالية الجودة غزير هو شريكك المخصص. من المشاريع واسعة النطاق إلى التصاميم المتطورة، نحن ملتزمون بتوفير مجموعة واسعة من الخدمات المهنية في صناعة تصنيع الصفائح المعدنية، بما في ذلك خدمات اللحام من شأنها أن ترضي احتياجاتك.

باعتبارنا شريكًا موثوقًا، نحن دائمًا على استعداد للابتكار وتحويل أفكارك إلى أعمال فنية. بالإضافة إلى ذلك، نحن نضمن مهلة زمنية سريعة، ونثرًا مناسبًا، ونتائج خالية من الأخطاء. 

اتصل بنا لمناقشة الخاص بك تصنيع الصفائح المعدنية الاحتياجات والحصول على اقتبس اليوم!   

 

وتلخيصا

الهدف النهائي من لحام الصفائح المعدنية هو الموثوقية خدمة اللحام الهدف هو ابتكار منتج نهائي نظيف ومصقول. إتقان الأسلوب الصحيح تقنيات اللحامتُعدّ الخبرة العملية والمهارة الحرفية لدى اللحامين عنصرين أساسيين في صناعة تصنيع الصفائح المعدنية. وتُطلب هذه الخدمة من قطاعات رئيسية تشمل الطيران، وبناء السفن، والسيارات، والبناء.

من هذه المقالة، يمكنك الحصول على نظرة ثاقبة للتفاصيل الفنية الحيوية بدءًا من طرق اللحام وحتى المواد وأيضًا تغطية استخدامات سطحية محددة. بالإضافة إلى ذلك، توفر النصائح الإضافية مزيدًا من التوجيه لتحسين مهارات اللحام لديك.

 

الأسئلة الشائعة

س 1. ما هي طريقة اللحام المناسبة للمعادن الرقيقة؟

لإنتاج أجزاء ملحومة دقيقة ومكررة، يعد لحام TIG الطريقة الأكثر ملاءمة للصفائح المعدنية الرقيقة.

س 2. ما هو نطاق أنحف المواد التي يمكن لحامها؟

يتطلب لحام المعادن الرقيقة مهارات في تحسين الحرارة أثناء عملية اللحام. يمكن لحام TIG لحام الصفائح المعدنية بسمك 0.8 مم.

س 3. ما هو التيار الذي يجب استخدام MIG Weld Aluminium؟

بالنسبة للحام MIG، يكون التيار المباشر أكثر كفاءة وأسرع. على الرغم من أنه يمكن استخدام كل من التيار المتردد والتيار المستمر بسهولة.            

س 4. ما الفرق بين التسامح والسمك في اللحام؟

يشير التسامح في لحام المعادن إلى الانحراف أو الاختلاف المسموح به عن البعد أو المعلمة المحددة. بينما السُمك هو المسافة بين سطحي المادة. يتم قياسه عادةً بالبوصة (بوصة) أو المليمتر (مم).

س5. ما هي احتياطات السلامة التي ينبغي اتخاذها أثناء لحام الصفائح المعدنية؟

السلامة هي مفتاح لحام قطعة العمل بشكل آمن دون أي ضرر. معدات الحماية الشخصية الأكثر شيوعًا المطلوبة لحام المعادن هي:

• خوذات اللحام
• قفازات اليد
• يجب ارتداء المآزر

تعتبر التهوية الكافية ضرورية أيضًا لتجنب الأبخرة الخطرة أثناء اللحام.