اللحام بالنحاس هو عملية تتضمن ربط مكونين معدنيين أو أكثر باستخدام معدن حشو (سبيكة لحام) يذوب عند درجة حرارة أعلى من 450 درجة مئوية (842 درجة فهرنهايت) ولكن أقل من نقطة انصهار المعادن الأساسية التي يتم ربطها. تختلف درجة حرارة سبائك اللحام اعتمادًا على تركيبة السبائك المحددة والمواد التي يتم ضمها. بشكل عام، تتراوح درجات حرارة اللحام من 450 درجة مئوية إلى 1200 درجة مئوية (842 درجة فهرنهايت إلى 2192 درجة فهرنهايت). يعتمد اختيار درجة الحرارة على عوامل مثل نوع المعادن الأساسية، ونقطة انصهار معدن الحشو، والخصائص المطلوبة للمفاصل. يعد فهم درجة الحرارة المناسبة للنحاس أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق مفاصل قوية ومتينة وموثوقة.
وأوضح النقاط الرئيسية:
-
تعريف مختلط وسبائك مختلط:
- اللحام بالنحاس هو عملية ربط المعادن حيث يتم تسخين معدن الحشو فوق نقطة انصهاره ويتم توزيعه بين جزأين أو أكثر متقاربين عن طريق العمل الشعري.
- سبائك اللحام هي معادن الحشو المستخدمة في هذه العملية، ويتم اختيارها خصيصًا بناءً على نقاط انصهارها، والتي تكون أقل من تلك الخاصة بالمعادن الأساسية التي يتم ضمها.
-
نطاق درجة الحرارة لسبائك اللحام:
- تتراوح درجة حرارة سبائك اللحام عادة من 450 درجة مئوية إلى 1200 درجة مئوية (842 درجة فهرنهايت إلى 2192 درجة فهرنهايت).
- يضمن هذا النطاق ذوبان معدن الحشو وتدفقه إلى المفصل دون ذوبان المعادن الأساسية.
-
العوامل المؤثرة على درجة حرارة اللحام:
- خصائص المعادن الأساسية: تلعب نقطة انصهار المعادن الأساسية التي يتم ربطها دورًا مهمًا في تحديد درجة حرارة اللحام. يجب أن يذوب معدن الحشو عند درجة حرارة أقل من المعادن الأساسية.
- تركيبة معدنية حشو:سبائك اللحام المختلفة لها نقاط انصهار مختلفة. على سبيل المثال، تذوب السبائك القائمة على الفضة عند درجات حرارة منخفضة (حوالي 600 درجة مئوية إلى 800 درجة مئوية)، بينما تتطلب السبائك القائمة على النيكل درجات حرارة أعلى (حوالي 1000 درجة مئوية إلى 1200 درجة مئوية).
- التصميم والتطبيق المشترك: يمكن أن يؤثر تصميم المفصل والتطبيق المحدد على درجة حرارة اللحام المطلوبة. على سبيل المثال، قد تتطلب المفاصل ذات الخلوصات الضيقة درجات حرارة أقل لضمان التدفق الشعري المناسب.
-
سبائك النحاس الشائعة ودرجات حرارة انصهارها:
- سبائك ذات أساس فضي: تستخدم هذه السبائك بشكل شائع في لحام النحاس والنحاس والفولاذ المقاوم للصدأ. تذوب عادة بين 600 درجة مئوية و800 درجة مئوية (1112 درجة فهرنهايت إلى 1472 درجة فهرنهايت).
- السبائك القائمة على النحاس: غالبًا ما تستخدم سبائك النحاس والفوسفور في لحام النحاس والنحاس الأصفر. تذوب عند حوالي 700 درجة مئوية إلى 800 درجة مئوية (1292 درجة فهرنهايت إلى 1472 درجة فهرنهايت).
- سبائك أساسها النيكل: تستخدم هذه السبائك في التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية ويمكنها تحمل درجات حرارة تصل إلى 1200 درجة مئوية (2192 درجة فهرنهايت). غالبًا ما يتم استخدامها في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك الفائقة.
- سبائك أساسها الألومنيوم: تستخدم في لحام الألمنيوم وسبائكه، وتذوب معادن الحشو هذه عند حوالي 580 درجة مئوية إلى 620 درجة مئوية (1076 درجة فهرنهايت إلى 1148 درجة فهرنهايت).
-
أهمية التحكم في درجة الحرارة في مختلط:
- يعد التحكم الدقيق في درجة الحرارة أمرًا ضروريًا في عملية اللحام لضمان ذوبان معدن الحشو وتدفقه بشكل صحيح دون ارتفاع درجة حرارة المعادن الأساسية.
- يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى تشويه المعدن الأساسي، والأكسدة، وضعف المفاصل، في حين أن التسخين غير الكافي يمكن أن يؤدي إلى ذوبان غير كامل وضعف تكوين المفاصل.
-
طرق اللحام ومتطلبات درجة الحرارة الخاصة بها:
- لحام الشعلة: تستخدم هذه الطريقة لهب الغاز لتسخين المفصل والحشو المعدني. يتم التحكم في درجة الحرارة عن طريق ضبط شدة اللهب والمسافة بين اللهب والمفصل.
- فرن مختلط: في هذه الطريقة، يتم تسخين المجموعة بأكملها في الفرن إلى درجة حرارة اللحام المطلوبة. هذه الطريقة مناسبة للإنتاج على نطاق واسع وتوفر تسخينًا موحدًا.
- الحث مختلط: تستخدم هذه الطريقة الحث الكهرومغناطيسي لتسخين المفصل ومعدن الحشو. فهو يسمح بالتحكم الدقيق في درجة الحرارة وغالبًا ما يستخدم للأجزاء الصغيرة والمعقدة.
- تراجع مختلط: يتم غمر المجموعة في حمام ملح منصهر أو حمام من معدن الحشو المنصهر. يتم التحكم في درجة الحرارة عن طريق درجة حرارة الحمام.
-
اعتبارات ما بعد اللحام:
- بعد اللحام بالنحاس، يجب ترك المفصل ليبرد ببطء لتجنب الإجهاد الحراري والتشقق.
- في بعض الحالات، قد تكون هناك حاجة إلى معالجة حرارية بعد اللحام لتحسين الخواص الميكانيكية للمفصل.
باختصار، تعتبر درجة حرارة سبائك اللحام عاملاً حاسماً في عملية اللحام، وتختلف اعتمادًا على نوع السبائك والمواد التي يتم ضمها. يضمن التحكم المناسب في درجة الحرارة تكوين وصلات قوية ومتينة، ويعد فهم المتطلبات المحددة لكل تطبيق مختلط أمرًا ضروريًا لتحقيق أفضل النتائج.
جدول ملخص:
| نوع سبائك النحاس | نطاق درجة حرارة الانصهار | التطبيقات المشتركة |
|---|---|---|
| سبائك ذات أساس فضي | 600 درجة مئوية إلى 800 درجة مئوية (1112 درجة فهرنهايت إلى 1472 درجة فهرنهايت) | النحاس والنحاس والفولاذ المقاوم للصدأ |
| السبائك القائمة على النحاس | 700 درجة مئوية إلى 800 درجة مئوية (1292 درجة فهرنهايت إلى 1472 درجة فهرنهايت) | النحاس والنحاس |
| سبائك أساسها النيكل | 1000 درجة مئوية إلى 1200 درجة مئوية (1832 درجة فهرنهايت إلى 2192 درجة فهرنهايت) | الفولاذ المقاوم للصدأ، والسبائك الفائقة |
| سبائك أساسها الألومنيوم | 580 درجة مئوية إلى 620 درجة مئوية (1076 درجة فهرنهايت إلى 1148 درجة فهرنهايت) | الألومنيوم وسبائكه |
هل تحتاج إلى مساعدة في اختيار سبيكة اللحام المناسبة لمشروعك؟ اتصل بخبرائنا اليوم للحصول على إرشادات شخصية!
