الجانب الأكثر أهمية في التحليل العياني هو تقييم العيوب في المفاصل الملحومة. يتضمن هذا في المقام الأول إجراء فحص ميتالوغرافي منخفض التكبير- لتحديد العيوب الداخلية. عند دمجه مع تحليل البنية المجهرية عالية التكبير-، يساعد هذا الأسلوب في تحديد الأسباب الجذرية للعيوب وتحديد طرق الوقاية منها والقضاء عليها، وبالتالي تحسين الجودة الإجمالية للوصلة الملحومة.من خلال أخذ العينات والطحن والحفر والتصوير الفوتوغرافي ذي التكبير المنخفض-، يمكننا فحص العيوب المجهرية في الوصلات الملحومة بشكل واضح وبديهي. من خلال الرجوع إلى معايير اللحام ذات الصلة، يمكننا تحديد ما إذا كانت عملية اللحام وأداء اللحام والهيكل الملحوم تلبي متطلبات الخدمة المحددة.
بناءً على آليات تكوينها وخصائصها المورفولوجية، يتم تصنيف عيوب اللحام العيانية في المقام الأول إلى الفئات التالية:
المسامية
أثناء تبلور حوض اللحام، إذا فشلت بعض الغازات في الهروب في الوقت المناسب، فقد تصبح محاصرة في معدن اللحام المتصلب، وتشكل المسام. المسامية هي عيب شائع في المفاصل الملحومة. يمكن أن يحدث ليس فقط على سطح اللحام، ولكن أيضًا داخليًا. غالبًا ما يكون من الصعب اكتشاف المسامية الداخلية باستخدام طرق فحص بسيطة أثناء الإنتاج، مما قد يؤدي إلى مخاطر هيكلية شديدة. يُشار إلى المسامية الموجودة بالكامل داخل اللحام بالمسامية الداخلية، في حين يُطلق على المسام المفتوحة على السطح عمومًا اسم المسامية السطحية.
ادراج الخبث
شوائب الخبث هي خبث محصور أو-شوائب غير معدنية أخرى داخل معدن اللحام، وهو ما يمثل نوعًا شائعًا آخر من عيوب اللحام. في عمليات اللحام التي تستخدم الأسلاك أو التدفقات ذات القلب الصهور-، مثل لحام القوس المغمور (SAW)، يمكن أن تؤدي إزالة الخبث غير الكافية بين الممرات إلى انحباس الخبث. بالإضافة إلى ذلك، في العمليات غير المتدفقة مثل اللحام المحمي بغاز ثاني أكسيد الكربون، يمكن أن تشكل منتجات إزالة الأكسدة الخبث. إذا لم تتم إزالة هذا الخبث بشكل صحيح، فمن الممكن أن ينحصر داخل معدن اللحام أثناء اللحام -المتعدد التمرير، مما يؤدي إلى وجود شوائب الخبث.
اختراق غير مكتمل
يشير الاختراق غير الكامل إلى جزء جذر المفصل الذي يفشل في الذوبان بالكامل أثناء اللحام. وهو عيب شائع يتميز بوجود فجوات موضعية متبقية بين معدن اللحام والمعدن الأساسي، أو بين خرزات اللحام المتجاورة وطبقات اللحام. في اللحام البقعي، يشار إلى المناطق التي تفشل فيها المعادن الأساسية في الذوبان الكامل والاندماج معًا على أنها نقص الانصهار.
عدم الانصهار
يعد نقص الانصهار (LOF)، المعروف أيضًا باسم الانصهار غير الكامل، عيبًا خطيرًا في اللحام حيث يفشل معدن اللحام في الاندماج بالكامل (الذوبان والترابط) مع المعدن الأساسي أو مع مسار اللحام السابق. فكر في الأمر مثل قطعتين من البلاستيك تم ضغطهما معًا ولكن لم يتم إذابتهما بالكامل-تبدو المفصلة متصلة من الخارج، ولكن هناك فجوة أو حدود مميزة في الداخل حيث لم تصبح في الواقع قطعة واحدة صلبة.
تكسير
واستنادًا إلى شكلها وأسبابها الأساسية، يتم تصنيف شقوق اللحام أيضًا إلى تكسير ساخن (بما في ذلك التكسير المتصلب، والتكسير الناتج عن درجة حرارة عالية، والتكسير المضلع)، والتكسير البارد (بما في ذلك التكسير المتأخر، والتصلب والتقصف، والتكسير المنخفض-للليونة)، والتكسير المعاد تسخينه، والتمزق الصفائحي.
تقويض
يحدث التقويض، والذي يشار إليه أحيانًا باسم "التقطيع"، أثناء اللحام عندما يفشل المعدن المترسب في تغطية الجزء المنصهر من المعدن الأساسي بالكامل. وينتج عن هذا أخدود أو اكتئاب عند إصبع اللحام الذي يقع تحت سطح المعدن الأساسي. وهي في الأساس عبارة عن شق يتم تركه عندما يقوم قوس اللحام بإذابة حافة قطعة العمل، لكن هذه المنطقة لا يتم ملؤها لاحقًا بالمعدن المنصهر من القطب. يؤدي التقويض المفرط إلى إضعاف قوة المفصل ويمكن أن يعمل أيضًا كمكثف للضغط، مما قد يؤدي إلى فشل هيكلي.
عيوب أخرى
بالإضافة إلى العيوب المذكورة أعلاه، تشمل عيوب اللحام الشائعة الأخرى الارتخاء (مسامية الانكماش)، والإغلاق البارد، والاحتراق-، وتداخل اللحام (معدن اللحام الزائد)، وتجويفات الانكماش، والحفر (الفوهات)، والترهل (الاختراق الزائد)، وطول الساق غير المتساوي، والتقعر/التحدب المفرط، وزوايا اللحام غير الصحيحة.
مادة
لتجنب عيوب اللحام الشائعة عبر المواد المختلفة، يجب على عمال اللحام تصميم إعدادهم والتحكم في الحرارة والتقنية وفقًا للخصائص الفيزيائية والمعدنية الفريدة لكل معدن. فيما يلي ملخص موجز لأفضل الممارسات المتعلقة بالفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم والنحاس:1. الكربون الصلبمنع التشققات: يعد التسخين المسبق للمعادن الأساسية (خاصة للصلب المتوسط إلى العالي الكربون) واستخدام أقطاب كهربائية منخفضة-من الهيدروجين أمرًا بالغ الأهمية لمنع التشققات الباردة. التحكم في معدل التبريد بعد اللحام يقلل أيضًا من الإجهاد الحراري.تجنب المسامية والخبث: قم بتنظيف منطقة المفصل جيدًا من الصدأ والزيت والرطوبة. حافظ على طول القوس المناسب وتأكد من تنظيف الممرات البينية في اللحامات المتعددة-لمنع انحباس الخبث.منع التقويض: تجنب تيارات اللحام المفرطة وحافظ على سرعة السفر الصحيحة وزاوية القطب الكهربائي.
2. الفولاذ المقاوم للصدأمنع التلوث والتآكل: التنظيف الدقيق إلزامي. استخدم فرشًا سلكية مخصصة من الفولاذ المقاوم للصدأ ومواد إزالة الشحوم الكيميائية لمنع التلوث المتبادل من الفولاذ الكربوني.التحكم في مدخلات الحرارة: يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ بموصلية حرارية منخفضة ويكون عرضة للتشويه و"الحساسية" (فقدان مقاومة التآكل). استخدم مدخلات حرارة أقل ولحام نبضي وكتل دعم نحاسية لتبديد الحرارة.منع التكسير الساخن والأكسدة: حدد معادن الحشو المناسبة (على سبيل المثال، ER308L) التي توفر كمية صغيرة من الفريت لمقاومة التكسير الساخن. استخدم دائمًا غاز الحماية المناسب، بما في ذلك التطهير الخلفي-، لمنع الأكسدة الداخلية ("التحلية").
3. الألومنيوممنع المسامية: طبقة أكسيد الألومنيوم تحبس الرطوبة، مما يسبب مسامية شديدة. قم بإزالة طبقة الأكسيد ميكانيكيًا وقم بتنظيف السطح كيميائيًا قبل اللحام مباشرة. تأكد من أن غاز التدريع نقي بنسبة 100% وجاف تمامًا.تجنب نقص الانصهار والتكسير الساخن: يتطلب الألومنيوم مدخلات حرارة عالية بسبب التوصيل الحراري العالي. استخدم AC TIG أو MIG مع التيار المناسب. حدد أسلاك الحشو بالسيليكون أو المغنيسيوم (على سبيل المثال، 4043 أو 5356) لمنع التشقق الساخن.إدارة التشويه: استخدم تسلسلات التثبيت واللحام المناسبة (مثل اللحام التخطيى) للتحكم في التمدد الحراري العالي ومنع الاعوجاج.
4. النحاسمنع نقص الانصهار: تعمل الموصلية الحرارية القصوى للنحاس على سحب الحرارة بسرعة بعيدًا عن حوض اللحام. غالبًا ما تكون درجات الحرارة العالية للتسخين المسبق (300 درجة -500 درجة) وعمليات اللحام{3}}عالية الطاقة مطلوبة لتحقيق الاختراق المناسب.تجنب المسامية والأكسدة: قم بتنظيف السطح جيدًا لإزالة الأكاسيد. استخدم - غاز الأرجون الواقي عالي النقاء ومعادن الحشو منزوعة الأكسدة (مثل النحاس منزوع الأكسدة أو برونز السيليكون) لمنع انحباس الغاز.التحكم في التشويه: نظرًا لأن النحاس يتوسع وينكمش بشكل كبير، استخدم أدوات التثبيت الصلبة وتسلسل اللحام الاستراتيجي لتقليل التشويه. يمكن أن يساعد ثقب ما بعد اللحام أيضًا في تخفيف الضغوط المتبقية.
ابدأ مشروع لحام مخصص مع Fabmann
هل تبحث عن متخصص لحام موثوق؟ يقدم فابمانخدمة اللحام المخصصةتغطي مجموعة واسعة من المواد المختلفة من الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم إلى النحاس. اتصل بنا اليوم للحصول على الاقتباس والدعم الفني. نحن ندعم صياغة الرسومات أو العينات ونقدم حلول اللحام الأكثر ملاءمة لتقليل استثمار مشروعك في الأدوات وتركيبات اللحام وتكلفة التطوير. يمكن لفريقنا تقديم الدعم لك بدءًا من النماذج الأولية وحتى الإنتاج الضخم، وضمان الجودة المستقرة والتسليم في-الوقت المحدد، ولدينااللحاماتسوف تلبي بالتأكيد توقعاتك الكاملة.
