اللحام القوسي ذو القلب الجرياني (FCAW) هو عملية لحام مستخدمة على نطاق واسع ومعروفة بكفاءتها وتعدد استخداماتها. أحد الجوانب الحاسمة التي يوليها عمال اللحام والمصنعون اهتمامًا وثيقًا هو معدل الترشيش. في هذه المدونة، بصفتي موردًا لأسلاك اللحام بقلب التدفق، سأتعمق في معدل التناثر في اللحام بقلب التدفق، والعوامل المؤثرة عليه، وتأثيراته على عملية اللحام.
فهم الترشيش في اللحام القوسي ذو القلب المتدفق
يشير الترشيش إلى القطرات الصغيرة من المعدن المنصهر التي يتم إخراجها من حوض اللحام أثناء عملية اللحام. في اللحام بالقوس المتدفق، يمكن أن تهبط هذه القطرات على قطعة العمل أو معدات اللحام أو المنطقة المحيطة. معدل التناثر هو مقياس لمقدار التناثر المتولد خلال فترة معينة من اللحام. يتم التعبير عنه عادةً كنسبة مئوية من إجمالي معدن الحشو المستخدم والذي ينتهي به الأمر على شكل بقع.
يمكن أن يكون معدل الترشيش المرتفع مشكلة كبيرة في عمليات اللحام. فهو لا يهدر معادن حشو ثمينة فحسب، بل يتطلب أيضًا وقتًا وجهدًا إضافيين لتنظيف البقع من قطعة العمل وبيئة اللحام. علاوة على ذلك، يمكن أن يسبب التناثر عيوبًا سطحية على اللحام، مثل المسامية والمظهر غير المستوي للخرز، مما قد يضر بجودة اللحام وسلامته.
العوامل المؤثرة على معدل الترشيش
معلمات اللحام
- التيار والجهد: يلعب تيار اللحام والجهد دورًا حاسمًا في تحديد معدل الترشيش. إذا كان التيار مرتفعًا جدًا، يصبح القوس غير مستقر، مما يؤدي إلى زيادة التناثر. وبالمثل، يمكن أن تتسبب إعدادات الجهد غير الصحيحة في أن يكون القوس طويلًا جدًا أو قصيرًا جدًا، مما يؤدي إلى تناثر مفرط. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي التيار العالي ذو الجهد المنخفض إلى إخراج المعدن المنصهر بقوة من القطب، مما يزيد من معدل التناثر.
- سرعة السفر: السرعة التي تتحرك بها شعلة اللحام على طول المفصل تؤثر أيضًا على معدل التناثر. قد تؤدي سرعة السير البطيئة إلى أن يصبح حوض اللحام كبيرًا جدًا وغير مستقر، مما يؤدي إلى مزيد من التناثر. من ناحية أخرى، قد لا تسمح سرعة السير العالية جدًا لمعدن الحشو بالاندماج بشكل صحيح مع المعدن الأساسي، مما يزيد أيضًا من احتمالية التناثر.
- سرعة تغذية الأسلاك: ترتبط سرعة تغذية السلك ارتباطًا مباشرًا بكمية معدن الحشو الذي يتم تغذيته في حوض اللحام. إذا كانت سرعة تغذية السلك عالية جدًا أو منخفضة جدًا مقارنة بتيار اللحام والجهد، فقد يتسبب ذلك في تناثر الأسلاك. على سبيل المثال، يمكن أن تؤدي سرعة تغذية السلك العالية مع التيار غير الكافي إلى عدم ذوبان السلك بشكل صحيح، مما يؤدي إلى تناثره.
خصائص سلك اللحام
- تكوين الأسلاك: تحتوي الأنواع المختلفة من الأسلاك ذات القلب المتدفق على تركيبات مختلفة، مما قد يؤثر على معدل التناثر. على سبيل المثال،سلك لحام ذو قلب معدنيعادةً ما يكون معدل الترشيش أقل مقارنة ببعض الأنواع الأخرى من الأسلاك ذات القلب المتدفق. يمكن أن يساعد المسحوق المعدني الموجود في قلب السلك في تثبيت القوس وتقليل التناثر.
- قطر السلك: يمكن أن يؤثر قطر سلك اللحام أيضًا على معدل الترشيش. تتميز الأسلاك ذات القطر الأصغر عمومًا بمعدل ترشيش أقل لأنها تتطلب تيارًا أقل للذوبان، مما يؤدي إلى قوس أكثر استقرارًا. ومع ذلك، قد يكون للأسلاك ذات القطر الأصغر قيود من حيث سمك المعدن الأساسي الذي يمكن لحامه.
- جودة الأسلاك: يمكن أن تؤثر جودة سلك اللحام، بما في ذلك تشطيب سطحه واتساقه، على معدل التناثر. قد يتسبب السلك ذو السطح الخشن أو القطر غير المتناسق في عدم استقرار القوس، مما يؤدي إلى زيادة التناثر.
بيئة اللحام
- التدريع الغاز: في بعض الحالات، يتم استخدام غاز التدريع في اللحام القوسي ذو القلب الجريان لحماية حوض اللحام من التلوث الجوي. يمكن أن يؤثر نوع غاز التدريع ومعدل تدفقه على معدل الترشيش. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي معدل التدفق غير المناسب لغاز التدريع إلى عدم استقرار القوس، مما يؤدي إلى المزيد من التناثر.
- حالة سطح قطعة العمل: نظافة وحالة سطح قطعة العمل يمكن أن تؤثر أيضًا على معدل التناثر. يمكن أن يتسبب سطح قطعة العمل المتسخة أو الصدئة في عدم استقرار القوس وزيادة التناثر. من المهم تنظيف سطح قطعة العمل قبل اللحام لضمان عملية لحام سلسة ومستقرة.
قياس معدل الترشيش
هناك عدة طرق لقياس معدل التناثر في اللحام بالقوس المتدفق. إحدى الطرق الشائعة هي جمع الرذاذ الناتج خلال فترة معينة من اللحام ووزنه. ويمكن بعد ذلك حساب معدل الترشيش كنسبة وزن الترشيش المجمع إلى وزن معدن الحشو المستخدم خلال نفس الفترة.
هناك طريقة أخرى وهي استخدام كاميرات عالية السرعة لتحليل سلوك القوس وتكوين التناثر. يمكن أن توفر هذه الطريقة معلومات أكثر تفصيلاً حول عملية توليد التناثر، مثل حجم وسرعة قطرات التناثر.
الآثار المترتبة على معدل الترشيش لعمليات اللحام
يكلف
كما ذكرنا سابقًا، فإن معدل التناثر المرتفع يعني إهدار المزيد من معدن الحشو. وهذا يمكن أن يزيد بشكل كبير من تكلفة عمليات اللحام، وخاصة في التصنيع على نطاق واسع. من خلال تقليل معدل التناثر، يمكن للمصنعين توفير تكلفة معدن الحشو وتحسين التكلفة الإجمالية - فعالية عملية اللحام.
جودة
يمكن أن يكون للترشيش المفرط تأثير سلبي على جودة اللحام. يمكن أن يسبب التناثر عيوبًا سطحية، مثل المسامية والمظهر غير المتساوي للخرز، مما قد يتطلب معالجة إضافية بعد اللحام، مثل الطحن وإعادة اللحام. وهذا لا يزيد من وقت الإنتاج فحسب، بل يؤثر أيضًا على الخواص الميكانيكية للحام.
إنتاجية
يستغرق تنظيف البقع من قطعة العمل ومعدات اللحام وقتًا وجهدًا. وبالتالي فإن معدل الترشيش المرتفع يمكن أن يقلل من إنتاجية عملية اللحام. من خلال تقليل التناثر، يمكن أن يقضي عمال اللحام وقتًا أطول في اللحام الفعلي ووقتًا أقل في التنظيف، مما يحسن الإنتاجية الإجمالية لعملية اللحام.
كيف يمكن لأسلاك اللحام القوسي ذات القلب الجريان أن تساعد
باعتبارنا موردًا رائدًا لأسلاك اللحام ذات القلب التدفقي، فإننا ندرك أهمية معدل التناثر المنخفض في عمليات اللحام. ملكناافتح سلك اللحام بالقوس الكهربائيوارتفاع الأسلاك الأساسية الكرومتم تصميمها بتكنولوجيا متقدمة لتقليل التناثر.
نحن نختار بعناية تكوين الأسلاك وعمليات التصنيع لضمان قوس ثابت ومعدل ترشيش منخفض. يمكن لفريق الدعم الفني لدينا أيضًا تقديم إرشادات حول معلمات اللحام المثالية لأسلاكنا، مما يساعدك على تحقيق أفضل نتائج اللحام بأقل قدر من التناثر.
إذا كنت تتطلع إلى تحسين جودة وكفاءة عمليات اللحام الخاصة بك عن طريق تقليل التناثر، فنحن ندعوك إلى الاتصال بنا للحصول على مزيد من المعلومات. خبراؤنا على استعداد لمساعدتك في اختيار سلك اللحام القوسي ذو القلب الجريان المناسب لاحتياجاتك الخاصة وتزويدك بالمشورة المهنية بشأن معلمات اللحام. سواء كنت ورشة عمل صغيرة الحجم أو مصنع تصنيع واسع النطاق، يمكننا أن نقدم لك الحلول التي تحتاجها لتحسين أداء اللحام لديك.
مراجع
- دليل لحام AWS، المجلد 2: عمليات اللحام. جمعية اللحام الأمريكية.
- أوبراين، وت (2000). اللحام بالقوس المتدفق: المبادئ والممارسات. شركة الصحافة الصناعية
- لحام المعادن وقابلية اللحام للفولاذ المقاوم للصدأ. جون سي ليبولد، ديفيد جيه كوتيكي. وايلي - التداخل.
