في عملية اللحام بالنحاس، يتم استخدام غازات مختلفة لخلق جو يمنع الأكسدة ويضمن جودة وصلة اللحام بالنحاس. تشمل الغازات الأساسية المستخدمة الغازات الخاملة مثل النيتروجين والهيليوم والأرجون، بالإضافة إلى الهيدروجين في تطبيقات محددة. يخدم كل غاز أغراضًا مختلفة اعتمادًا على المتطلبات المحددة لعملية اللحام بالنحاس.
الغازات الخاملة
-
النيتروجين (N2): هذا هو الغاز الخامل الأكثر استخدامًا في عملية اللحام بالنحاس الأصفر نظرًا لفعاليته من حيث التكلفة وقدرته على إزاحة الأكسجين في جو الفرن. النيتروجين فعال بشكل خاص في لحام النحاس والمواد غير الحديدية الأخرى بالنحاس النحاسي. يجب أن تكون نقطة الندى أقل من 51 درجة مئوية لضمان بيئة جافة تمنع تكوين الأكاسيد.
-
الهيليوم (He): الهيليوم هو غاز خامل آخر يستخدم في اللحام بالنحاس، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى توصيله الحراري العالي الذي يساعد في عملية التسخين. وهو أقل استخدامًا مقارنةً بالنيتروجين نظرًا لارتفاع تكلفته.
-
الأرجون (Ar): يُستخدم الأرجون في اللحام بالنحاس، خاصةً في العمليات التي تتطلب جوًا خاملًا ومستقرًا للغاية. وغالباً ما يستخدم بالاقتران مع غازات أخرى أو في تطبيقات اللحام بالنحاس في التفريغ حيث يتطلب نقاءً عالياً.
الهيدروجين (H2):
يُستخدم الهيدروجين كعامل نشط في أجواء اللحام بالنحاس، خاصةً لاختزال أكاسيد المعادن. وهو فعال في خلق بيئة مختزلة تساعد في إزالة أكاسيد السطح، مما يسهل ترطيب وتدفق معدن الحشو بشكل أفضل. ومع ذلك، يتم التحكم بعناية في استخدام الهيدروجين نظرًا لقابليته للاشتعال وإمكانية تسببه في حدوث انفجارات إذا لم يتم التعامل معه بشكل صحيح.
- اعتبارات أخرى:الأكسجين وبخار الماء:
- كلاهما غير مرغوب فيه بشكل عام في أجواء اللحام بالنحاس لأنها تعزز الأكسدة. يجب تقليل محتوى الأكسجين إلى الحد الأدنى، وغالبًا ما يتم تحديده بأقل من 100 جزء في المليون، ويتم التحكم في الرطوبة من خلال تحديد نقطة ندى منخفضة، عادةً ما تكون أقل من -40 درجة مئوية.مزيج الغازات:
في بعض عمليات اللحام بالنحاس الأصفر المتقدمة، يتم استخدام مزيج من غازات الهيدروجين والغازات الخاملة لتحسين بيئة اللحام بالنحاس الأصفر لمواد وتطبيقات محددة.
يتم اختيار كل غاز أو خليط من الغازات بناءً على المواد المحددة التي يتم لحامها بالنحاس، والخصائص المرغوبة لمفصل اللحام بالنحاس، واعتبارات السلامة الخاصة بالعملية. يعد اختيار الغلاف الجوي أمرًا حاسمًا في ضمان سلامة وموثوقية المكونات الملحومة بالنحاس، خاصةً في التطبيقات الحرجة مثل الفضاء والسيارات والأجهزة الطبية.
