في عالم اللحام ، يتم تحديد صعوبة استخدام قضيب اللحام من خلال حساسيته للتقنيات التشغيلية ومتطلبات المعدات والتسامح مع الأخطاء. من بين قضبان اللحام الشائعة الاستخدام ، تعتبر أقطاب سبيكة عالية- المصممة للحرارة - superalloys المقاومة (مثل تلك المستخدمة في Dister 718) هي الأصعب في استخدامها. حتى بالمقارنة مع قضبان متطلبة مثل 7018 ، فإن هذه القضبان المتخصصة تشكل تحديات فريدة ومعقدة تختبر مهارات اللحام ذوي الخبرة.
الأسباب الأساسية للصعوبة: التكوين المعقد والمتطلبات التشغيلية الصارمة
تتم صياغة أقطاب سبيكة عالية- لـ Superalloys لتتناسب مع التركيب الكيميائي للمواد مثل Inconel 718 ، والتي تحتوي على مستويات عالية من النيكل والكروم والموليبدينوم والنيوبيوم. هذا التكوين المعقد يجعل القضبان حساسة للغاية لمعلمات اللحام:
نطاق إدخال الحرارة الضيق: تتطلب هذه القضبان التحكم الدقيق في سرعة السفر وسرعة السفر. يؤدي الكثير من الحرارة إلى فصل عناصر صناعة السبائك ، مما يشكل مراحل هشة بين المحالين (مثل مراحل الخفقان في اللحامات المليئة) التي تضعف المفصل. لا تؤدي الحرارة إلى حد كبير إلى اندماج غير مكتمل ، وترك فجوات بين القضيب والمعادن الأساسية. على عكس 7018 ، الذي يحتوي على نطاق تيار مقبول نسبيًا ، فإن قضبان السبائك العالية- لها "نافذة" من 10 إلى 20 أمبير فقط حيث تؤدي على النحو الأمثل - أي انحراف يمكن أن يؤدي إلى عيوب.
تحديات استقرار ARC: يجعل المحتوى العالي من السبائك القوس أكثر عرضة للتخبط أو الإطفاء ، خاصة عند استخدام التيار المتناوب (AC). يجب أن يحافظ الباحثون على طول قوس ثابت تمامًا (عادةً 1/16-1/8 بوصة) لتجنب تقلبات الحرارة المفاجئة. حتى الطفيف يمكن أن يتسبب في انهيار القوس ، مما يتطلب من اللحام إعادة تشغيل المسامية والمخاطرة بها في اللحام.
صارمة قبل - عناصر التحكم في اللحام والبيئة
على عكس 7018 ، الأمر الذي يتطلب فقط التسخين لإزالة الرطوبة ، تتطلب قضبان Superalloy العالية - سبيكة Superalloy Pre - إعداد اللحام والإدارة البيئية:
Ultra - المعدن القاعدة النظيفة: أي تلوث (مثل الزيت أو الصدأ أو حتى بصمات الأصابع) على المعدن الأساسي يمكن أن يتفاعل مع عناصر سبيكة قضيب ، أو تشكيل أكاسيد أو كبريتيدات تسبب التكسير. يجب أن ينظف اللاعبون السطح بفرش الأسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ (لم يتم استخدامه على الفولاذ الكربوني) وتجاهله بمذيبات متخصصة ، وهي عملية أكثر صرامة من التحضير ل 7018 لحام.
الحماية الجوية: هذه القضبان تتفاعل للغاية مع الأكسجين والنيتروجين في الهواء. حتى كميات التتبع يمكن أن تسبب شوائب أكسيد في اللحام. لا يتطلب اللحام حماية تجمع اللحام فقط باستخدام Artra - Argon النقي (99.999 ٪ نقاء) ولكن أيضًا حماية الجزء الخلفي من المناطق المجاورة مع درع GAS الثانوي حتى تبرد أقل من 300 درجة. هذا أكثر صرامة من متطلبات 7018 للدرع الأساسي.
تخزين القضيب: يجب تخزين قضبان السبائك العالية - في حاويات مختومة بإحكام مع المجفف لمنع أي امتصاص الرطوبة. يمكن أن يجعل التعرض للرطوبة التي تزيد عن 30 ٪ لأكثر من 30 دقيقة غير صالحة للاستعمال ، في حين أن 7018 يمكن أن يتسامح مع فترات قصيرة من الرطوبة المعتدلة إذا تم تجفيفها.
post - تعقيد اللحام
تمتد صعوبة استخدام هذه القضبان إلى ما وراء عملية اللحام نفسها. Post - معالجة حرارة اللحام (PWHT) إلزامية ومحددة للغاية:
دورات درجات الحرارة الدقيقة: على سبيل المثال ، تتطلب اللحامات Dister 718 حلًا في حل محلول في 1750 درجة فهرنهايت (954 درجة) تليها شيخوخة في 1325 درجة فهرنهايت (718 درجة) لاستعادة قوتها. يمكن لأي انحراف في درجة الحرارة أو وقت الاحتفاظ بالتراجع عن أعمال اللحام ، مما يؤدي إلى انخفاض صلابة أو عدم الاستقرار الأبعاد.
خطر التشويه: المدخلات عالية الحرارة أثناء PWHT ، جنبًا إلى جنب مع الموصلية الحرارية المنخفضة لـ Superalloy ، تزيد من خطر التزييف. يجب أن يصمم عمال اللحام تركيبات للاحتفاظ بالجزء في مكانها أثناء العلاج ، مع إضافة طبقة أخرى من التعقيد غير المطلوبة لـ 7018 ، والتي تتخطى في كثير من الأحيان PWHT للتطبيقات الحرجة غير-.
مقارنة مع قضبان "صعبة" أخرى
لتسليط الضوء على سبب صعوبة هذه القضبان العالية -
7018: على الرغم من أنها تتطلب تحكمًا دقيقًا للتيار والاسخناق ، إلا أنه يتمتع باستقرار أفضل للقوس ، ويتحمل ملوثات السطح البسيطة ، ويعمل مع غازات التدريع القياسية. إن Post - متطلبات اللحام هي أيضًا أقل صرامة للاستخدام العام.
قضبان الفولاذ المقاوم للصدأ (على سبيل المثال ، 316L): إنها تحتاج إلى أسطح نظيفة ودرع مناسب ولكن لديها نطاق إدخال حرارة أوسع وأقل عرضة للفصل من قضبان Superalloy.
قضبان الحديد الزهر: هذه تحديات بسبب هشاشة الحديد الزهر ولكنها تعتمد أكثر على التقنية (مثل peening لتخفيف الإجهاد) من التحكم في المعلمات القصوى اللازمة لقضبان Superalloy.
متطلبات المهارة والخبرة
باستخدام قضبان Superalloy العالية- يتطلب تدريبًا متخصصًا وسنوات من الخبرة. يجب أن:
التقنيات المتقدمة المتقدمة مثل "المشي الكأس" (حركة يد ثابتة لحام TIG ، وغالبًا ما تستخدم مع هذه القضبان).
تعلم كيفية قراءة مظهر تجمع اللحام لضبط المعلمات في الوقت الحقيقي - شيء يستغرق مئات الساعات من الممارسة.
فهم المعادن لتوقع كيف ستتصرف عناصر السبائك تحت الحرارة ، وهو مستوى من المعرفة غير مطلوبة للقضبان الأساسية مثل 6013 أو حتى 7018.
باختصار ، أقطاب سبيكة عالية - لـ Heat - superalloys المقاومة هي أصعب قضبان اللحام التي يمكن استخدامها. مجموعة مدخلات الحرارة الضيقة ، والحساسية الشديدة للتلوث ، والمتطلبات الصارمة في الغلاف الجوي ، وعمليات اللحام المعقدة - تخلق عاصفة مثالية من التحديات. حتى عمال اللحام المهرة الذين يمكنهم التعامل مع 7018 بسهولة مع هذه القضبان ، والتي لا تزال معيار الصعوبة في عالم اللحام.
