اختيار وتبرير أوضاع اللحام. تكنولوجيا اللحام بالغاز

طريقة اللحام بالغاز بسيطة وعالمية ولا تتطلب معدات إضافية وتستخدم في ظروف المصنع وكذلك أثناء أعمال البناء والتركيب والإصلاح في جميع قطاعات الاقتصاد الوطني.

يستخدم اللحام بالغاز على نطاق واسع لربط الكربون المنخفض والمتوسط، وكذلك الفولاذ المخلوط (مطلي بالكروم، ومحتوى الكربون يصل إلى 0.2٪) من الفولاذ الذي يصل سمكه إلى 3 مم. من الممكن استخدام اللحام بالغاز لربط الفولاذ الذي يزيد سمكه عن 3-4 مم، ولكنه ليس عمليًا، أما طرق القوس الكهربائي فهي أكثر تقدمًا وإنتاجية.

تخضع الأجزاء قبل اللحام لتحضيرات معينة تتضمن العمليات التالية: تنظيف الحواف المراد لحامها، وقطع الحواف للحام (إذا لزم الأمر)، ووضع مسامير لربط الصفائح أو الأجزاء المراد لحامها.

يعد تطبيق اللحامات ضروريًا لضمان بقاء موضع الأجزاء المراد لحامها والفجوة بينها ثابتة أثناء عملية اللحام.

يعتمد طول المسامير والمسافة بينها وترتيب التطبيق على سمك المعدن الذي يتم لحامه وطول خط التماس

المعلمات الشائكة

يجب أن يتم تنفيذ المسمار في نفس ظروف عملية لحام التماس، حيث أن عدم الاختراق في المسامير يمكن أن يؤدي إلى فشل الوصلة الملحومة بأكملها.

تتضمن معلمات وضع اللحام: قوة اللهب، قطر سلك الحشو، استهلاك مادة الحشو، تكوين اللهب.

يعتمد اختيار وضع اللحام على الخواص الفيزيائية الحرارية للمادة الملحومة والأبعاد الإجمالية وشكل المنتج. يتأثر وضع اللحام بشكل كبير بطريقة اللحام المستخدمة (يسار، يمين) وموضع خط اللحام الملحوم في الفضاء.

يتم اختيار قطر سلك اللحام المعدني المحشو لحام جميع أنواع الفولاذ اعتمادًا على سمك المعدن الذي يتم لحامه، ويمكن تحديده بسمك يصل إلى 15 مم باستخدام الصيغ التجريبية التالية:

لطريقة اللحام باليد اليسرى

لطريقة اللحام اليمنى

أين د- قطر السلك، مم؛ س- سمك المعدن، مم.

عند لحام الفولاذ بسماكة تزيد عن 15 مم، يتم استخدام قطر السلك دائمًا بما يساوي 6-8 مم. يجب أن يكون التركيب الكيميائي لسلك الحشو قريبًا من التركيب الكيميائي للمعدن الملحوم.

بالنسبة لمهام الفولاذ المقترحة في هذا العمل، يوصى باختيار درجات الأسلاك التالية:

للفولاذ منخفض الكربون – Sv-08؛ سف-08أ؛ سف-12GS؛ إس في-08GS؛ سف-08G2S؛

للفولاذ متوسط ​​الكربون – Sv-08GA؛ سف-10جا؛ إس في-08GS؛

لسبائك الفولاذ:

الكروم الموليبدينوم – Sv-08؛ سف-08أ؛ سف-10G2؛

الموليبدينوم – Sv-18KhMA؛ سف-19KhMA؛

الكروم - السيرة الذاتية 19ХГС؛ السيرة الذاتية 13ХMA; السيرة الذاتية-08؛ سيف-08أ.

بالنسبة للحام بالغاز، من الضروري أن يكون لهب اللحام طاقة حرارية كافية.

يتم تحديد قوة لهب غاز الأكسجين أو استهلاك الغاز القابل للاحتراق بالساعة μ، لتر/ساعة، من خلال كمية الأسيتيلين التي تمر عبر الموقد في ساعة واحدة، ويعتمد الأخير على سمك المعدن الذي يتم لحامه وسمك المعدن الذي يتم لحامه. طريقة اللحام .

عند الحساب، يمكن تحديد قوة اللهب باستخدام الصيغ التجريبية التالية:

أين ل M – معامل التناسب، يمثل الاستهلاك النوعي للأسيتيلين، لتر/ساعة، اللازم لحام معدن معين بسمك 1 مم.

لحام الفولاذ الذي يحتوي على ما يصل إلى 0.25% من الكربون باستخدام الطريقة اليمنى ليتم اختيار M بمعدل 120−150 لتر/ساعة من الأسيتيلين، وبالطريقة اليسرى - 100−130 لتر/ساعة. علاوة على ذلك، يتم أخذ قيم أقل عند لحام سبائك الفولاذ.

بالنسبة للصلب اللحام، الأكثر استخدامًا هي المشاعل الهندسية ذات الطاقة المنخفضة (G2-04) والمتوسطة (G3-03)، والتي تعمل على الأسيتيلين. هذه المشاعل لها تصميم مماثل وتختلف بشكل رئيسي في الأطراف المتوفرة. على سبيل المثال، الموقد من النوع G2 مزود بخمس أطراف (رقم 0، 1، 2، 3، و4)، الموقد G3 مزود بسبع أطراف. تتداخل نطاقات تدفق الغاز عبر أطراف الأرقام المتجاورة بشكل متبادل. وهذا يضمن التبادلية للضبط السلس لقوة لهب الشعلات عن طريق استبدال الأطراف ومعالجة صمامات الشعلة. عند اللحام يتم اختيار نوع الشعلة ورقم الطرف حسب سمك الفولاذ الذي يتم لحامه حسب الجدول. 9. الشعلات G2-04 مزودة بأربعة أطراف (رقم 1−رقم 4)، والشعلات GZ-03 مجهزة بثلاث أطراف (رقم 3، 4، 6). نصائح أخرى متاحة بناء على طلب خاص.

المصدر التدريجي لإمدادات الغاز لمحطات اللحام المتنقلة هو استخدام الأسيتيلين المذاب في الأسطوانات. ومع ذلك، لا توجد اليوم طاقة إنتاجية كافية لتلبية إنتاج الأسيتيلين المذاب في الأسطوانات. ولذلك، يتم الآن استخدام مولدات الأسيتيلين المتنقلة المنتجة محليًا على نطاق واسع.

يتم تحديد تكوين اللهب من خلال نسبة الأكسجين إلى استهلاك الأسيتيلين. يتم تحديده من خلال ظهور اللهب. أثناء العمل، يجب على عامل اللحام مراقبة طبيعة اللهب وضبط تركيبته حسب خصائص المواد التي يتم لحامها. عند لحام الكربون وسبائك الفولاذ بمحتوى كربون يصل إلى 0.25%، تكون هذه النسبة 1.1−1.2.

تسلسل الحساب

يقوم الطالب حسب خياره الذي يتوافق مع الرقم الموجود في قائمة المجموعة بكتابة البيانات الأولية للحساب حسب الجدول. 11 ويرسم رسمًا تخطيطيًا للمقطع العرضي للحام (الجدول 12).

تحديد قطر مادة الحشو، واختيار العلامة التجارية لسلك اللحام ومعلمات التثبيت.

حدد قوة اللهب لموقد الغاز وحدد رقم رأس موقد الغاز.

حدد مولد غاز محمول وقم بتسجيل خصائصه الفنية في التقرير.

تحديد كتلة المعدن المترسب واستهلاك سلك القطب.

تحديد زمن اللحام الأساسي وسرعة اللحام.

الجدول 9

الخصائص التقنية لشعلات الغاز

نوع الموقد		سمك الفولاذ، مم	ضغط التشغيل الغازات، MPa		استهلاك الوقود	معامل الترسيب،
			ج2ح2	يا 2
طاقة منخفضة G2-04	0 1 2 3 4	0,2−0,5 0,5−1 1−2 2−4 4−6	0,001−0,1	0,15−0,25	30−50 60−125 125−230 230−400 400−620	4−2 6−4 7−6 10−7 14−13
قوة متوسطة G3-03	0 1 2 3 4 5 6 7	0,2−0,5 0,5−1 1−2 2−4 4−7 7−11 11−18 17−30	0,001−0,1	0,15−0,35	30−50 60−125 125−230 230−400 400−620 700−950 1350−1750 1800−2500	4−2 6−4 7−6 10−7 14−7 16−15 18−17 21−18

الجدول 10

الخصائص التقنية الرئيسية لبعض أنواع مولدات الأسيتيلين المحمولة

ماركة المولدات	نظام تفاعل كربيد الكالسيوم مع الماء	الإنتاجية م3/ساعة	ضغط العمل للأسيتيلين، MPa	تحبيب كربيد الكالسيوم
اسأل-0.5	ب	0,5	0,01−0,03		1,3
جي في دي-0.8	ب	0,8	0,007−0,03		2
أنف-1.25	VK-VV	1,25	0,0015−0,002		5
ASM-1.25	ب	1,25	0,01−0,07		2,2
ASV-1.25	ب	1,25	0,01−0,07		3
إم جي-55	ب	2,0	0,0035		2−2,5
PZR-1.25	ب	1,25	0,01−0,02		4

يشير لحام الغاز إلى لحام الانصهار. تتكون عملية اللحام بالغاز من تسخين حواف الأجزاء عند نقطة اتصالها بالحالة المنصهرة بلهب شعلة اللحام. لتسخين المعدن وصهره، يتم استخدام لهب عالي الحرارة، يتم الحصول عليه عن طريق حرق غاز قابل للاشتعال ممزوجًا بالأكسجين النقي تقنيًا. تمتلئ الفجوة بين الحواف بالمعدن المنصهر من سلك الحشو.
يتميز اللحام بالغاز بالمزايا التالية: طريقة اللحام بسيطة نسبيًا ولا تتطلب معدات معقدة ومكلفة أو مصدرًا للكهرباء. من خلال تغيير الطاقة الحرارية للهب وموضعه بالنسبة لموقع اللحام، يستطيع عامل اللحام تنظيم معدل تسخين وتبريد المعدن الذي يتم لحامه على نطاق واسع.
تشمل عيوب اللحام بالغاز معدل تسخين أقل للمعدن ومنطقة أكبر من التأثير الحراري على المعدن مقارنة باللحام بالقوس. مع اللحام بالغاز، يكون تركيز الحرارة أقل، ويكون اعوجاج الأجزاء الملحومة أكبر من اللحام بالقوس. ومع ذلك، مع قوة اللهب المختارة بشكل صحيح، والتنظيم الماهر لتكوينه، والدرجة المناسبة لمعدن الحشو والمؤهلات المناسبة لعامل اللحام، يضمن اللحام بالغاز إنتاج وصلات ملحومة عالية الجودة.
بسبب التسخين البطيء نسبيًا للمعدن بواسطة اللهب وتركيز الحرارة المنخفض نسبيًا أثناء التسخين، تنخفض إنتاجية عملية اللحام بالغاز بشكل ملحوظ مع زيادة سمك المعدن الذي يتم لحامه. على سبيل المثال، مع سمك الفولاذ 1 مم، تكون سرعة اللحام بالغاز حوالي 10 م/ساعة، وبسمك 10 مم – 2 م/ساعة فقط. لذلك، فإن اللحام بالغاز للفولاذ الذي يزيد سمكه عن 6 مم يكون أقل إنتاجية مقارنة باللحام بالقوس ويستخدم بشكل أقل تكرارًا.
تكلفة الغاز القابل للاشتعال (الأسيتيلين) والأكسجين للحام الغاز أعلى من تكلفة الكهرباء للحام القوسي والتلامسي. ونتيجة لذلك، فإن اللحام بالغاز أغلى من اللحام الكهربائي.
تعتبر عملية اللحام بالغاز أكثر صعوبة في المكننة والأتمتة من عملية اللحام الكهربائي. لذلك، يتم استخدام اللحام الآلي بالغاز باستخدام المشاعل الخطية متعددة اللهب فقط عند لحام الأصداف والأنابيب المصنوعة من المعدن الرقيق مع طبقات طولية؛ ويستخدم اللحام بالغاز من أجل:

تصنيع وإصلاح المنتجات من صفائح الفولاذ الرقيقة (أوعية اللحام والخزانات الصغيرة، وشقوق اللحام، وبقع اللحام، وما إلى ذلك)؛
لحام خطوط الأنابيب ذات الأقطار الصغيرة والمتوسطة (حتى 100 مم) والتجهيزات الخاصة بها؛
إصلاح لحام منتجات الحديد الزهر والبرونز والسيلومين؛
لحام المنتجات المصنوعة من الألومنيوم وسبائكه والنحاس والنحاس والرصاص؛
تسطيح النحاس على أجزاء مصنوعة من الفولاذ والحديد الزهر؛
لحام الحديد الزهر المطروق وعالي القوة باستخدام قضبان حشو مصنوعة من النحاس والبرونز ولحام الحديد الزهر بدرجة حرارة منخفضة.

باستخدام اللحام بالغاز، يمكنك لحام جميع المعادن المستخدمة في التكنولوجيا تقريبًا. تعتبر المعادن مثل الحديد الزهر والنحاس والنحاس والرصاص أسهل في اللحام بالغاز من اللحام بالقوس. وإذا أخذنا في الاعتبار أيضًا بساطة المعدات، يصبح من الواضح أن اللحام بالغاز منتشر على نطاق واسع في بعض مجالات الاقتصاد الوطني (في بعض مصانع الهندسة الميكانيكية وأعمال الزراعة والإصلاح والبناء والتركيب وغيرها).

لحام الغاز تحتاج:

1) الغازات - الأكسجين والغاز القابل للاشتعال (الأسيتيلين أو بديله)؛
2) سلك حشو (لللحام والسطح)؛
3) المعدات والأجهزة ذات الصلة، بما في ذلك:
أ.اسطوانات الأكسجين لتخزين احتياطيات الأكسجين.
ب.مخفضات الأكسجين لتقليل ضغط الأكسجين الذي يتم توفيره من الأسطوانات إلى الموقد أو القاطع؛
الخامس.مولدات الأسيتيلين لإنتاج الأسيتيلين من كربيد الكالسيوم أو أسطوانات الأسيتيلين التي يتعرض فيها الأسيتيلين للضغط ويذوب في الأسيتيلين؛
ز.اللحام والتسطيح والتصلب والمشاعل الأخرى مع مجموعة من النصائح لتسخين المكانس بسماكات مختلفة ؛
د.الأكمام المطاطية (الخراطيم) لتزويد الموقد بالأكسجين والأسيتيلين ؛
4) ملحقات اللحام: نظارات ذات نظارات داكنة (مرشحات) لحماية العينين من الضوء الساطع للهب اللحام، ومطرقة، ومجموعة مفاتيح للشعلة، وفرش فولاذية لتنظيف المعدن ودرزة اللحام؛
5) طاولة أو جهاز لحام لتجميع وتأمين الأجزاء أثناء اللحام؛
6) الصهور أو مساحيق اللحام، إذا لزم الأمر لحام معدن معين.

المواد المستخدمة في اللحام بالغاز.

الأكسجينالأكسجين عند الضغط الجوي ودرجة الحرارة العادية هو غاز عديم اللون والرائحة، وهو أثقل إلى حد ما من الهواء. عند الضغط الجوي ودرجة الحرارة 20 درجة. كتلة الأكسجين 1 م 3 هي 1.33 كجم. يحدث احتراق الغازات القابلة للاشتعال وأبخرة السوائل القابلة للاشتعال في الأكسجين النقي بقوة كبيرة وبسرعة عالية، وتحدث درجة حرارة عالية في منطقة الاحتراق.
للحصول على لهب لحام بدرجة حرارة عالية، من الضروري إذابة المعدن بسرعة في موقع اللحام، حيث يتم حرق الغاز القابل للاشتعال أو البخار السائل القابل للاشتعال في خليط مع الأكسجين النقي.
عند حدوث غاز الأكسجين المضغوط مع الزيت أو الدهون فإن الأخير قد يشتعل تلقائياً مما قد يؤدي إلى نشوب حريق. لذلك، عند التعامل مع أسطوانات ومعدات الأكسجين، من الضروري التأكد بعناية من عدم سقوط أي آثار طفيفة للزيوت والدهون عليها. ينفجر خليط من الأكسجين من السوائل القابلة للاشتعال بنسب معينة من الأكسجين والمواد القابلة للاشتعال.
يتم استخلاص الأكسجين التقني من الهواء الجوي، وتتم معالجته في وحدات فصل الهواء، حيث يتم تنقيته من ثاني أكسيد الكربون وتجفيفه من الرطوبة.
يتم تخزين ونقل الأكسجين السائل في أوعية خاصة ذات عزل حراري جيد. بالنسبة للحام، يتم إنتاج الأكسجين التقني في ثلاث درجات: الأعلى، بدرجة نقاء لا تقل عن 99.5%.
درجة نقاء درجة أولى 99.2%
الدرجة الثانية بدرجة نقاء 98.5% من حيث الحجم.
التوازن 0.5-0.1% هو النيتروجين والأرجون
الأسيتيلينأصبح الأسيتيلين، وهو مركب من الأكسجين والهيدروجين، منتشرًا على نطاق واسع كغاز قابل للاشتعال في اللحام بالغاز. في الوضع الطبيعي والضغط، يكون الأسيتيلين في حالة غازية. الأسيتيلين هو غاز عديم اللون. يحتوي على شوائب من كبريتيد الهيدروجين والأمونيا.
الأسيتيلين هو غاز متفجر. الأسيتيلين النقي قادر على الانفجار عند ضغط زائد يزيد عن 1.5 كجم قوة/سم 2، عند التسخين السريع إلى 450-500 درجة مئوية. سوف ينفجر خليط الأسيتيلين مع الهواء عند الضغط الجوي إذا كان الخليط يحتوي على 2.2 إلى 93٪ من الأسيتيلين من حيث الحجم. يتم الحصول على الأسيتيلين للأغراض الصناعية عن طريق تحلل الوقود السائل القابل للاشتعال عن طريق تفريغ القوس الكهربائي، وكذلك عن طريق تحلل كربيد الكالسيوم مع الماء.
الغازات هي بدائل للأسيتيلين.عند لحام المعادن، يمكن استخدام الغازات والأبخرة السائلة الأخرى. من أجل تسخين وصهر المعدن بشكل فعال أثناء اللحام، من الضروري أن يكون ارتفاع اللهب ضعف ارتفاع صهر المعدن الذي يتم لحامه.
يتطلب احتراق الغازات القابلة للاشتعال كميات مختلفة من الأكسجين الذي يتم توفيره للموقد. ويبين الجدول 8 الخصائص الرئيسية للغازات القابلة للاشتعال في اللحام.
تستخدم غازات الأسيتيلين البديلة في العديد من الصناعات. لذلك، يتم إنتاجها واستخراجها على نطاق واسع وهي رخيصة جدًا، وهذه هي ميزتها الرئيسية على الأسيتيلين.
ونظرًا لانخفاض درجة حرارة اللهب لهذه الغازات، فإن استخدامها يقتصر على عمليات معينة لتسخين وصهر المعادن.
عند لحام الفولاذ بالبروبان أو الميثان، من الضروري استخدام سلك لحام يحتوي على كمية متزايدة من السيليكون والمنغنيز، المستخدم كمزيلات للأكسدة، وعند لحام الحديد الزهر والمعادن غير الحديدية، استخدم التدفقات.
الغازات البديلة ذات الموصلية الحرارية المنخفضة غير اقتصادية لنقلها في الأسطوانات. هذا يحد من استخدامها لمعالجة اللهب.

الجدول 8 الغازات الرئيسية المستخدمة في اللحام بالغاز

أسلاك اللحام والتدفقات

في معظم الحالات، عند اللحام بالغاز، يتم استخدام سلك حشو مشابه في خصائصه الكيميائية. تكوين المعدن الذي يتم لحامه.
لا يمكنك استخدام سلك عشوائي من ماركة غير معروفة للحام.
يجب أن يكون سطح السلك أملسًا ونظيفًا دون وجود آثار للقشور أو الصدأ أو الزيت أو الطلاء أو أي ملوثات أخرى. يجب أن تكون نقطة انصهار السلك مساوية أو أقل قليلاً من نقطة انصهار المعدن.
يجب أن يذوب السلك بهدوء وبشكل متساوٍ، دون تناثر أو غليان كبير، ليشكل معدنًا كثيفًا ومتجانسًا بدون شوائب غريبة أو عيوب أخرى عند تصلبه.
بالنسبة لحام الغاز للمعادن غير الحديدية (النحاس والنحاس والرصاص)، وكذلك الفولاذ المقاوم للصدأ، في الحالات التي لا يوجد فيها سلك مناسب، كاستثناء، استخدم شرائح مقطوعة من صفائح من نفس العلامة التجارية مثل المعدن الملحوم.
التدفقاتيتفاعل النحاس والألومنيوم والمغنيسيوم وسبائكها، عند تسخينها أثناء عملية اللحام، بقوة مع الأكسجين الموجود في الهواء أو في لهب اللحام (في اللحام باللهب المؤكسد)، مكونًا أكاسيد لها نقطة انصهار أعلى من المعدن. تغطي الأكاسيد قطرات المعدن المنصهر بطبقة رقيقة مما يجعل من الصعب جدًا ذوبان جزيئات المعدن أثناء اللحام.
ولحماية المعدن المنصهر من الأكسدة وإزالة الأكاسيد الناتجة، يتم استخدام مساحيق اللحام أو المعاجين التي تسمى التدفقات. تذوب التدفقات التي تم تطبيقها مسبقًا على سلك أو قضيب الحشو وحواف المعدن الملحومة عند تسخينها وتشكل خبثًا قابلاً للانصهار يطفو على سطح المعدن السائل. يغطي طبقة من الخبث سطح المعدن المنصهر، ويحميه من الأكسدة.
يتم تحديد تركيبة التدفقات اعتمادًا على نوع وخصائص المعدن الذي يتم لحامه.
يتم استخدام البوراكس المكلس وحمض البوريك كتدفقات. يعد استخدام التدفقات ضروريًا عند لحام الحديد الزهر وبعض سبائك الفولاذ الخاصة والنحاس وسبائكه. عندما لا يتم استخدام الفولاذ الكربوني اللحام.

معدات ومعدات اللحام بالغاز.

صمامات أمان المياهتعمل موانع تسرب الماء على حماية مولد الأسيتيلين وخط الأنابيب من النتائج العكسية الناتجة عن شعلة اللحام والقاطع. النتيجة العكسية هي اشتعال خليط الأسيتيلين والأكسجين في قنوات الموقد أو القاطع. يضمن ختم الماء السلامة أثناء اللحام بالغاز والقطع وهو الجزء الرئيسي لمحطة اللحام بالغاز. يجب أن يظل مانع تسرب الماء دائمًا في حالة جيدة وأن يكون مملوءًا بالماء حتى مستوى صنبور التحكم. يتم دائمًا تضمين ختم الماء بين الشعلة أو القاطع ومولد الأسيتيلين أو خط الغاز.

الشكل 17 رسم تخطيطي لتصميم وتشغيل مانع تسرب الماء ذو ​​الضغط المتوسط:
أ - عملية الغالق العادية، ب - ضربة اللهب العكسية

اسطوانات الغاز المضغوط

أسطوانات الأكسجين والغازات المضغوطة الأخرى عبارة عن أوعية فولاذية أسطوانية. يتم عمل ثقب بخيط مخروطي في عنق الأسطوانة حيث يتم تثبيت صمام الإغلاق. تصنع الأسطوانات غير الملحومة للغازات ذات الضغط العالي من أنابيب الكربون وسبائك الصلب. يتم طلاء الأسطوانات من الخارج بألوان مختلفة حسب نوع الغاز. على سبيل المثال، أسطوانات الأكسجين باللون الأزرق، وأسطوانات الأسيتيلين باللون الأبيض، وأسطوانات الهيدروجين باللون الأصفر والأخضر، والغازات الأخرى القابلة للاشتعال باللون الأحمر.
الجزء الكروي العلوي من الاسطوانة غير مطلي ويتم ختم بيانات جواز الاسطوانة عليه.
يتم تثبيت الأسطوانة في محطة اللحام عموديًا ويتم تثبيتها بمشبك.

صمامات اسطوانة

صمامات أسطوانة الأكسجين مصنوعة من النحاس. لا يمكن استخدام الفولاذ في أجزاء الصمام لأنه شديد التآكل في بيئة الأكسجين الرطب المضغوط.
صمامات الأسيتيلين مصنوعة من الفولاذ. يحظر استخدام النحاس والسبائك التي تحتوي على أكثر من 70٪ من النحاس، لأن الأسيتيلين مع النحاس يمكن أن يشكل مركب متفجر - نحاس الأسيتيلين.

مخفضات للغازات المضغوطة

تعمل المخفضات على تقليل ضغط الغاز المأخوذ من الأسطوانات (أو خط أنابيب الغاز) والحفاظ على ثبات هذا الضغط بغض النظر عن انخفاض ضغط الغاز في الأسطوانة. مبدأ التشغيل والأجزاء الرئيسية لجميع علب التروس هي نفسها تقريبًا.
حسب التصميم، هناك علب تروس ذات غرفة واحدة ومزدوجة الغرفة. تحتوي المخفضات ذات الحجرة المزدوجة على غرفتي اختزال تعملان بشكل متسلسل، مما يوفر ضغط تشغيل أكثر ثباتًا وأقل عرضة للتجمد عند معدلات تدفق الغاز العالية.
تظهر مخفضات الأكسجين والأسيتيلين في الشكل. 18.

الشكل 18: علب التروس: أ - الأكسجين، ب - الأسيتيلين

الأكمام (الخراطيم) تعمل على إمداد الغاز للموقد. يجب أن تتمتع بالقوة الكافية، وأن تتحمل ضغط الغاز، وأن تكون مرنة ولا تقيد حركات اللحام. الخراطيم مصنوعة من المطاط المفلكن مع حشوات من القماش. تتوفر خراطيم للأسيتيلين والأكسجين. بالنسبة للبنزين والكيروسين، يتم استخدام خراطيم مصنوعة من المطاط المقاوم للبنزين.

مشاعل اللحام

تعمل شعلة اللحام كأداة رئيسية للحام الغاز اليدوي. في الموقد، يتم خلط الأكسجين والأسيتيلين بالكميات المطلوبة. يتدفق الخليط القابل للاحتراق الناتج من قناة لسان الشعلة بسرعة معينة، وعندما يحترق، ينتج لهب لحام مستقر، والذي يذيب القاعدة ومعدن الحشو في موقع اللحام. يعمل الموقد أيضًا على تنظيم الطاقة الحرارية للهب عن طريق تغيير تدفق الغاز القابل للاحتراق والأكسجين.
يمكن أن تكون الشعلات إما بالحقن أو غير حاقن. يستخدم في اللحام واللحام والتسطيح وتسخين الفولاذ والحديد الزهر والمعادن غير الحديدية. الأكثر انتشارًا هي الشعلات من نوع الحقن. تتكون الشعلة من قطعة فم، وحلمة توصيل، وأنبوب طرفي، وغرفة خلط، وجوز موحد، وحاقن، وجسم، ومقبض، وحلمة للأكسجين والأسيتيلين.
تنقسم الشعلات حسب قوة اللهب:

1. طاقة منخفضة للغاية (مختبر) G-1؛
2. طاقة منخفضة G-2. استهلاك الأسيتيلين من 25 إلى 700 لتر. في الساعة الأكسجين من 35 إلى 900 لتر. في تمام الساعة الواحدة. مجهزة نصائح رقم 0 إلى 3؛
3. قوة متوسطة G-3. استهلاك الأسيتيلين من 50 إلى 2500 لتر. في الساعة الأكسجين من 65 إلى 3000 لتر. في تمام الساعة الواحدة. النصائح رقم 1-7؛
4. قوة عالية G-4.

توجد أيضًا محارق لغازات الأسيتيلين البديلة G-3-2 و G-3-3. مزودة بالنصائح من رقم 1 إلى رقم 7.

تكنولوجيا اللحام بالغاز.

لهب اللحام.يعتمد المظهر الخارجي ونوع ودرجة الحرارة وتأثير لهب اللحام على المعدن المنصهر على تركيبة الخليط القابل للاحتراق، أي. نسبة الأكسجين والأسيتيلين فيه. من خلال تغيير تكوين الخليط القابل للاحتراق، يغير اللحام خصائص لهب اللحام. وبتغيير نسبة الأكسجين والأسيتيلين في الخليط يمكن الحصول على ثلاثة أنواع رئيسية من لهب اللحام، الشكل 1. 19.

الشكل 19 أنواع لهب الأسيتيلين والأكسجين أ - الكربنة، ب- العادي، ج - المؤكسد؛ 1 - النواة، 2 - منطقة التخفيض، 3 - الشعلة

بالنسبة لحام معظم المعادن، يتم استخدام اللهب العادي (التخفيض) (الشكل 19، ب). يتم استخدام اللهب المؤكسد (الشكل 19، ج) في اللحام من أجل زيادة إنتاجية العملية، ولكن من الضروري استخدام سلك يحتوي على كمية متزايدة من المنغنيز والسيليكون كمزيلات للأكسدة، وهو ضروري أيضًا عند لحام النحاس والنحاس. مختلط. يتم استخدام لهب يحتوي على فائض من الأسيتيلين عند تسطيح السبائك الصلبة. يتم استخدام اللهب مع زيادة طفيفة في الأسيتيلين في لحام سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم.
تعتمد جودة المعدن المترسب وقوة اللحام بشكل كبير على تركيبة لهب اللحام.
العمليات المعدنية في اللحام بالغاز.تتميز العمليات المعدنية أثناء اللحام بالغاز بالميزات التالية: صغر حجم حمام المعدن المنصهر؛ ارتفاع درجة الحرارة وتركيز الحرارة في موقع اللحام. سرعة عالية في ذوبان وتبريد المكنسة. خلط مكثف للمعدن من الحمام الأملس مع تدفق الغاز من اللهب وسلك الحشو؛ التفاعل الكيميائي للمعادن المنصهرة مع غازات اللهب.
التفاعلات الرئيسية في حوض اللحام هي الأكسدة والاختزال. يتأكسد المغنيسيوم والألمنيوم، اللذان لهما علاقة عالية بالأكسجين، بسهولة أكبر.
لا يتم تقليل أحماض هذه المعادن بواسطة الهيدروجين وأول أكسيد الكربون، لذلك عند لحام المعادن، هناك حاجة إلى تدفقات خاصة. على العكس من ذلك، يتم تقليل أكاسيد الحديد والنيكل جيدًا بواسطة أول أكسيد الكربون والهيدروجين في اللهب، لذلك عند لحام هذه المعادن بالغاز، لا تكون هناك حاجة للتدفقات.
يمكن أن يذوب الهيدروجين جيدًا في الحديد السائل. عندما يبرد حوض اللحام بسرعة، قد يبقى في مكان اللحام على شكل فقاعات غازية صغيرة. ومع ذلك، يوفر اللحام بالغاز تبريدًا أبطأ للمعدن مقارنة، على سبيل المثال، باللحام القوسي. لذلك، عند لحام الفولاذ الكربوني بالغاز، يكون لدى كل الهيدروجين الوقت الكافي للهروب من معدن اللحام وسيصبح الأخير كثيفًا.
التغيرات الهيكلية في المعدن أثناء اللحام بالغاز.بسبب التسخين البطيء، تكون منطقة التأثير في اللحام بالغاز أكبر منها في اللحام بالقوس الكهربائي. تكون طبقات المعدن الأساسي المتاخمة مباشرة لحوض اللحام متواصلة وتكتسب بنية خشنة الحبيبات. على مقربة من حدود اللحام توجد منطقة ذوبان غير مكتمل. معدن أساسي ذو بنية خشنة مميزة للمعدن غير المسخن. في هذه المنطقة، تكون قوة المعدن أقل من قوة معدن اللحام، ولهذا السبب يحدث عادة فشل الوصلة الملحومة هنا.
التالي هو قسم عدم إعادة البلورة، والذي يتميز أيضًا ببنية خشنة الحبيبات، حيث لا تزيد درجة حرارة انصهار المعدن عن 1100-1200 درجة مئوية. يتم تسخين الأقسام اللاحقة إلى درجات حرارة منخفضة ولها بنية دقيقة الحبيبات، فولاذ طبيعي.
لتحسين هيكل وخصائص معدن اللحام والمنطقة المتأثرة بالحرارة، يتم أحيانًا استخدام تزوير اللحام الساخن والمعالجة الحرارية المحلية عن طريق التسخين بلهب اللحام أو المعالجة الحرارية العامة بالتسخين في الفرن.
يظهر الشكل التوضيحي لطرق اللحام بالغاز. 20.

الشكل 20

ميزات وطرق لحام المعادن المختلفة.

لحام الفولاذ الكربوني

يمكن لحام الفولاذ منخفض الكربون باستخدام أي طريقة لحام بالغاز. يجب أن يكون لهب الموقد عادياً، بقوة 100-130 ديسيمتر مكعب/ساعة للحام باليد اليمنى. عند لحام الفولاذ الكربوني، يتم استخدام أسلاك الفولاذ منخفض الكربون sv-8 sv-10GA. عند اللحام بهذا السلك، يحترق جزء من الكربون والمنغنيز والسيليكون، ويتلقى معدن اللحام بنية حبيبات خشنة وقوته القصوى مقارنة بالمعدن الأساسي. للحصول على معدن مترسب متساوٍ في القوة مع المعدن الأساسي، استخدم سلك Sv-12GS يحتوي على ما يصل إلى 0.17% من الكربون؛ 0.8-1.1 منجنيز و0.6-0.9% سيليكون.

لحام سبائك الفولاذ

تقوم سبائك الفولاذ بتوصيل الحرارة بشكل أقل من الفولاذ منخفض الكربون، وبالتالي تشوه أكثر أثناء اللحام.
يتم لحام الفولاذ منخفض السبائك (على سبيل المثال XCHD) بشكل جيد عن طريق اللحام بالغاز. عند اللحام، استخدم لهبًا عاديًا وسلكًا SV-0.8 أو SV-08A أو SV-10G2
يتم لحام الفولاذ المقاوم للصدأ المصنوع من الكروم والنيكل بلهب عادي بقوة 75 ديسيمتر 3 أسيتيلين لكل 1 مم من سمك المعدن. يتم استخدام السلك SV-02Х10Н9، SV-06-Х19Н9Т. عند لحام الفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للحرارة، يتم استخدام سلك يحتوي على 21% نيكل و25% كروم. لحام الفولاذ المقاوم للتآكل الذي يحتوي على 3% موليبدينوم، 11% نيكل، 17% كروم.

لحام الحديد الزهر

يتم لحام الحديد الزهر عند تصحيح العيوب في المسبوكات، وكذلك ترميم وإصلاح الأجزاء: شقوق اللحام، والأصداف، عند لحام الأجزاء المكسورة، وما إلى ذلك.
يجب أن يكون لهب اللحام عادياً أو مكربناً، حيث أن اللهب التأكسدي يسبب احتراقاً موضعياً للسيليكون، وتتكون حبيبات من حديد الزهر الأبيض في معدن اللحام.

لحام النحاس

يتمتع النحاس بموصلية حرارية عالية، لذلك عند لحامه يجب نقل كمية أكبر من الحرارة إلى النقطة التي ينصهر فيها المعدن مقارنةً بلحام الفولاذ.
من خصائص النحاس التي تجعل عملية اللحام صعبة هي زيادة سيولته في الحالة المنصهرة. لذلك، عند لحام النحاس، لا توجد فجوة بين الحواف. يتم استخدام الأسلاك النحاسية النقية كمعدن حشو. تستخدم التدفقات لإزالة الأكسدة من النحاس وإزالة الخبث.

لحام النحاس والبرونز

لحام النحاس . يستخدم اللحام بالغاز على نطاق واسع في لحام النحاس، وهو أكثر صعوبة في اللحام بالقوس الكهربائي. الصعوبة الرئيسية أثناء اللحام هي التبخر الكبير للزنك من النحاس، والذي يبدأ عند 900 درجة مئوية. إذا كان النحاس محموما، فبسبب تبخر الزنك، سيصبح اللحام مساميًا. عند اللحام بالغاز، يمكن أن يتبخر ما يصل إلى 25% من الزنك الموجود في النحاس.
لتقليل تبخر الزنك، يتم لحام النحاس باستخدام اللهب مع وجود فائض من الأكسجين يصل إلى 30-40٪. يتم استخدام الأسلاك النحاسية كمعدن حشو. يتم استخدام البوراكس المكلس أو التدفق الغازي BM-1 كتدفقات.

اللحام البرونزي

يستخدم لحام البرونز بالغاز في إصلاح منتجات البرونز المصبوب، وتسطيح أسطح الاحتكاك للأجزاء بطبقة من سبائك البرونز المقاومة للاحتكاك، وما إلى ذلك.
يجب أن يكون لهب اللحام ذو طبيعة مختزلة، لأنه مع اللهب المؤكسد، يزداد احتراق القصدير والسيليكون والألمنيوم من البرونز. تُستخدم القضبان أو الأسلاك المشابهة في تركيبها للمعادن الملحومة كمواد حشو. لإزالة الأكسدة، يتم إدخال ما يصل إلى 0.4% من السيليكون في سلك الحشو.
لحماية المعدن من الأكسدة وإزالة الأكاسيد إلى الخبث، يتم استخدام تدفقات من نفس التركيبات كما هو الحال عند لحام النحاس والنحاس.

وضع اللحام- مجموعة من معلمات العملية التي تحدد إمكانية لحام وصلة معينة من المعدن بدرجة معينة وسمك معين في المواضع المكانية التي يحددها تصميم المنتج.

المعلمات الرئيسية للحام الغاز هي نوع وقوة اللهب وقطر سلك الحشو وسرعة اللحام.

نوع اللهبيعتمد على المادة الملحومة: يتم لحام الكربون وسبائك الفولاذ بلهب عادي، ويتم لحام الحديد الزهر بلهب كربنة، ويتم لحام النحاس بلهب مؤكسد. يتم اختيار نوع اللهب المطلوب حسب طبيعة توهجه.

قوة اللهبيتم تحديد الموقد، الذي يتم اختياره وفقًا لسمك المعدن الذي يتم لحامه وخصائصه الفيزيائية الحرارية، من خلال استهلاك الأسيتيلين المطلوب لإذابته. كلما كان المعدن الذي يتم لحامه أكثر سمكًا وكانت موصليته الحرارية أعلى (مثل النحاس وسبائكه)، كلما زادت قوة اللهب. ويتم تنظيمه تدريجيًا عن طريق اختيار طرف الموقد (انظر القسم الفرعي 6.6.2) وبسلاسة بواسطة الصمامات الموجودة على الموقد.

خيار قطر سلك الحشويتم تنفيذها اعتمادًا على سمك المعدن الذي يتم لحامه وطريقة اللحام. عند لحام الفولاذ منخفض ومتوسط ​​الكربون، يتم تحديد قطر سلك الحشو، مم، لطريقة اللحام اليسرى من خلال الصيغة

د ع = ق / 2 + 1،

و للحق -

حيث s هو سمك المعدن الملحوم، مم.

سرعة اللحاميتم ضبطه بواسطة ماكينة اللحام وفقًا لمعدل ذوبان حواف الجزء.

تقنية اللحام- مجموعة من الأساليب والتقنيات والتلاعبات التي يقوم بها عامل اللحام لتشكيل خط التماس عالي الجودة.

في اللحام بالغاز، مكونات تقنية اللحام هي:

• زاوية ميل لسان حال الشعلة إلى سطح الحواف الملحومة؛
• طريقة اللحام
• التلاعب بقطعة الفم للموقد وسلك الحشو أثناء تحرك اللهب على طول خط التماس.

زاوية المعبرةيختار اللحام الشعلة على سطح الحواف الملحومة اعتمادًا على سمك المعدن وخصائصه الفيزيائية الحرارية. بالنسبة للفولاذ منخفض الكربون، يمكن عرض هذه العلاقة على النحو التالي:

كلما زادت سماكة المعدن وارتفعت موصليته الحرارية (مثل النحاس وسبائكه)، زادت زاوية ميل قطعة الفم الخاصة بالموقد. وبالتالي، فإن اللحام، عن طريق تغيير زاوية ميل لسان الحال، وبالتالي كمية الحرارة المقدمة إلى المعدن، يتحكم في عملية تشكيل اللحام.

طرق اللحامتظهر في الشكل. 9.4.

أرز. 9.4. طرق اللحام:
يسار؛ ساطع؛ - حركة الموقد. ---- حركة سلك الحشو؛ الأسهم تشير إلى اتجاهات اللحام

لا يمكن للشعلة التي في يد اللحام أن تتحرك إلا في اتجاهين:

• من اليمين إلى اليسار، عندما يتم توجيه اللهب إلى الحواف المعدنية الباردة غير الملحومة بعد، ويتم تغذية سلك الحشو أمام اللهب. تسمى هذه الطريقة باليسار؛
• من اليسار إلى اليمين، عندما يتم توجيه اللهب نحو المنطقة الملحومة من التماس، ويتم تغذية سلك الحشو بعد اللهب. هذه الطريقة تسمى الطريقة الصحيحة.

يتم استخدام الطريقة اليسرى عند لحام الهياكل ذات الجدران الرقيقة (التي يصل سمكها إلى 3 مم) والمعادن والسبائك منخفضة الذوبان.

يتم استخدام الطريقة الصحيحة لهياكل اللحام التي يزيد سمك جدارها عن 3 مم والمعادن ذات الموصلية الحرارية العالية.

جودة التماس بطريقة اللحام اليمنى أعلى من الطريقة اليسرى، لأن المعدن محمي بشكل أفضل بواسطة لهب الموقد من التعرض للهواء.

التلاعب بلسان الشعلة(الشكل 9.5)، التي يقوم بها عامل اللحام، تساهم في تكوين خط التماس عالي الجودة. إذا تم استخدام سلك الحشو، فإن حركاته تعمل على تحسين عمليات الصهر وخلط حوض اللحام وإزالة الأكاسيد.

أرز. 9.5. التلاعب بلسان الشعلة أثناء اللحام:
أ - مع تأخير في جذر التماس؛ ب - في دوامة. ج - "الهلال"؛ ض - متعرج

تؤدي نهاية قطعة الفم للموقد في نفس الوقت نوعين من الحركات: الطولية - على طول محور التماس والعرضية - في الاتجاه العمودي. يجب تحريك قطعة فم الشعلة بطريقة تجعل المعدن الموجود في حوض اللحام محميًا دائمًا من التعرض للهواء من خلال منطقة اختزال اللهب.

يؤدي سلك الحشو نفس الحركات التذبذبية مثل لسان الحال، ولكن في الاتجاه المعاكس لتذبذبات الشعلة، ويجب أن تكون نهاية سلك الحشو دائمًا في حوض اللحام أو منطقة اختزال اللهب. عند اللحام في الموضع السفلي، غالبا ما يتم استخدام حركة "الهلال" لسلك الحشو (انظر الشكل 9.5، ج).

اللحام بالغاز هو لحام عن طريق دمج المعدن، والذي يتم تسخينه بواسطة لهب الشعلة. عند تسخينها، تذوب حواف قطع العمل الملحومة مع مادة الحشو، والتي يتم إدخالها أيضًا في لهب الموقد. بعد تبلور المعدن السائل، يتم تشكيل اللحام. وتشمل مزايا اللحام بالغاز بساطة الطريقة، وعدم تعقيد المعدات، وعدم وجود مصدر للطاقة الكهربائية.

تشمل عيوب اللحام بالغاز انخفاض الإنتاجية وتعقيد الميكنة ومنطقة تسخين كبيرة وخواص ميكانيكية أقل للمفاصل الملحومة مقارنة باللحام بالقوس. بالإضافة إلى ذلك، تشمل عيوب لحام لهب الغاز انخفاض كفاءة القيمة الحرارية للغاز القابل للاحتراق، حيث يتم إنفاق 6-7٪ فقط من الحرارة المنبعثة أثناء احتراق الأسيتيلين على لحام المعادن. يتم إنفاق بقية الحرارة على الإشعاع والحمل الحراري، والخسائر الناجمة عن الاحتراق غير الكامل للغاز، وتسخين المناطق المجاورة للتماس، والرش المعدني، وما إلى ذلك.

أثناء اللحام بالغاز، يحمل اللحام الشعلة في يده اليمنى وسلك الحشو في يده اليسرى. يتم توجيه لهب الموقد نحو المعدن الملحوم بحيث تكون الحواف في منطقة اختزال اللهب على مسافة 2-6 مم من نهاية القلب. لا تلمس المعدن المنصهر بنهاية قلب اللهب، لأن هذا يسبب كربنة حوض اللحام. يجب أن تكون نهاية سلك الحشو في منطقة الاسترداد أو مغمورة قليلاً في حوض اللحام.

أوضاع اللحام بالغاز

تحدد أوضاع اللحام بالغاز:

• قوة لهب اللحام
• زاوية ميل مادة الحشو وفوهة الشعلة
• قطر مادة الحشو
• سرعة اللحام .

يجب أن يتمتع لهب اللحام بقدرة حرارية كافية، والتي يتم اختيارها اعتمادًا على سمك المعدن الذي يتم لحامه وخصائصه الفيزيائية. يعتمد اختيار أوضاع اللحام بشكل كامل على سمك الأجزاء الملحومة.

تعتمد قوة شعلة اللحام بشكل مباشر على استهلاك الغاز القابل للاحتراق ويمكن تحديد لحام الأسيتيلين تقريبًا بالصيغة:

فا = ك س

حيث Va هي قوة اللهب، التي يحددها استهلاك الأسيتيلين، لتر/ساعة؛ S - سمك المادة الملحومة، مم؛ k هو معامل التناسب الذي تعتمد قيمته على نوع الفولاذ.

على سبيل المثال، للفولاذ منخفض الكربون والحديد الزهر k = 100 - 130، وللفولاذ عالي الكربون k = 75 100. للألمنيوم وسبائكه k = 100 - 15 لسبائك النحاس - 150 - 225. عن طريق تغيير الحرارة قوة اللهب، يتمتع اللحام بنطاق واسع إلى حد ما ضمن الحدود، ويمكنه تنظيم معدل تسخين ذوبان المعدن، وهو أحد مزايا اللحام بلهب الغاز.

تزداد زاوية ميل لسان شعلة اللحام مع زيادة سمك المعدن الذي يتم لحامه. يظهر الشكل اعتماد زاوية الميل لفولاذ اللحام. 1. إذا تم لحام المعادن غير الحديدية التي تكون موصليتها الحرارية أعلى من الفولاذ، فإن زاوية ميل قطعة الفم تزداد قليلاً.

يتم اختيار قطر مادة الحشو اعتمادًا على سمك الأجزاء الملحومة وطريقة اللحام. عادةً ما يكون قطر سلك الحشو مساوياً لنصف سمك المعدن الذي يتم لحامه. في الممارسة العملية، عندما يكون سمك المعدن أكثر من 15 م، يتم أخذ مادة الحشو بقطر 6-8 مم.

سرعة اللحام هي قيمة تعتمد على سمك المعدن الذي يتم لحامه وخصائصه. يتم تحديد سرعة اللحام بالصيغة:

الخامس = أ/س

حيث A هو معامل يعتمد على خصائص المادة وبالنسبة للفولاذ ذو السماكة المتوسطة فهو يساوي 12 - 15، S هو سمك المعدن الذي يتم لحامه، مم.

طرق اللحام بالغاز

هناك عدة طرق لتطبيق خط اللحام. يتم تحديد استخدامها من خلال عادات اللحام وخصائص المفصل الملحوم.

اللحام الأيسر(الشكل 2 أ) - هي الطريقة الأكثر استخدامًا لحام الغاز للمعادن بسمك 4-5 مم. في هذه الطريقة، يتم تحريك الشعلة من اليمين إلى اليسار، ويتم تحريك سلك الحشو أمام الشعلة. يعمل لهب اللحام الموجه من خط التماس على تدفئة المنطقة غير الملحومة وسلك الحشو جيدًا. عندما يكون سمك المعدن صغيرًا (أقل من 8 مم)، يتم تحريك الموقد فقط على طول خط التماس، وعندما يكون سمك المعدن أكثر من 8 مم، يتم إجراء حركات تذبذبية إضافية عبر محور خط التماس. يتم غمر نهاية سلك الحشو في حوض اللحام، مما يؤدي إلى تحريك اللولب في حركات تصويرية.

والشيء الجيد في الطريقة اليسرى هو أن اللحام يمكنه رؤية خط التماس بوضوح، مما يمنحه الفرصة للتأكد من تجانس حبة اللحام. التماس سلس وجميل. قوة لهب اللحام: بطريقة اللحام باليد اليسرى تؤخذ في حدود 100 – 130 ديسيمتر مكعب من الأسيتيلين في الساعة لكل ملم من سمك المعدن.

اللحام الصحيح(الشكل 2 ب) يعتبر أكثر اقتصادا، حيث يتم توجيه اللهب مباشرة إلى التماس. وهذا يجعل من الممكن لحام المعدن السميك بزاوية فتح منخفضة للحواف. وبما أن كمية المعدن المترسب تنخفض، فإن احتمالية تزييف الأجزاء تقل. بهذه الطريقة يتحرك الموقد من اليسار إلى اليمين، وتتحرك مادة الحشو بعد الموقد. نظرا لأن اللهب موجه نحو التماس، يتم تقليل معدل التبريد، ويتعرض المعدن في نفس الوقت للمعالجة الحرارية، مما يساعد على تحسين جودة التماس.

من خلال اللحام بالخرز(حبة مزدوجة) تستخدم للحام العمودي للمفاصل من الأعلى إلى الأسفل (الشكل 3). للقيام بذلك، يتم إذابة ثقب من خلال الجزء السفلي من المفصل، ورفع اللهب تدريجياً إلى أعلى، ويتم إذابة الجزء العلوي من الحفرة. من خلال إدخال مادة الحشو، يتم لحام الجزء السفلي من الحفرة. عند لحام المعدن السميك، يتم اللحام في وقت واحد من كلا الجانبين بواسطة اثنين من عمال اللحام.

اللحام مع حمامات السباحة(الشكل 3 أ) يتكون من التشكيل المتسلسل لحمامات المعدن المنصهر وإدخال عدة قطرات من مادة الحشو فيها. اللحام بالحمامات يستخدم في لحام المعادن التي يصل سمكها إلى 3 مم. مع هذا النوع من اللحام، كل لاحقة؛ يتداخل الحمام مع الحمام السابق بمقدار ثلثي قطره. تستخدم هذه الطريقة عند اللحام الرقيق؛ صفائح وأنابيب مصنوعة من الفولاذ منخفض الكربون، ومفاصل تناكبية وزاوية بسماكة جزء تصل إلى 3 مم، مما يحقق طبقات لحام عالية الجودة. للقيام بذلك، بعد إذابة حمام بقطر 4-5 مم، يقوم اللحام بإدخال نهاية سلك الحشو فيه، وبعد إذابة كمية صغيرة منه، ينقل النهاية إلى منطقة اختزال اللهب، والتي يقلل من احتمالية أكسدة المعادن. يتم استخدام قطعة الفم الخاصة بالموقد للقيام بحركات تسمح بتكوين حمام مجاور، والذي يجب أن يتداخل مع الحمام السابق بمقدار ثلث القطر. في هذه الحالة، لا ينبغي غمر قلب اللهب في الحمام لتجنب كربنة معدن اللحام.

اللحام على طول الحواف ذات الحوافيستخدم في لحام المعادن التي يصل سمكها إلى 2 - 3 مم. يتم استخدام هذا النوع من اللحام بدون معدن حشو، ولكن فقط بسبب الحركات التذبذبية والدوامة للشعلة.

اللحام في مواقع التماس المختلفة. اللحام في الموضع السفليالتماس عادة لا يسبب أي مشاكل. تتميز الطبقات الرأسية والسقفية والأفقية على السطح الرأسي (الشكل 5) بخصائصها الخاصة وتتطلب مهارة في التشغيل.

لحام طبقات عموديةمن الأسفل إلى الأعلى، من الأفضل القيام بذلك بالطريقة اليسرى. يتم تنفيذ اللحامات الأفقية على المستوى الرأسي بالطريقة الصحيحة. في هذه الحالة، يتم توجيه تدفق لهب الغاز نحو خط التماس، مما يمنع المعدن من الانتشار خارج حوض اللحام. على عكس الطريقة اليمنى المعتادة، يتم إجراء اللحام من اليمين إلى اليسار، مما يؤدي إلى تشويه بسيط لحوض اللحام.

طبقات السقفومن الأفضل أيضًا القيام بذلك بالطريقة الصحيحة، حيث أنه بهذه الطريقة فإن نهاية سلك الحشو وضغط تدفق الغاز يمنعان تدفق المعدن السائل إلى الأسفل.

أثناء اللحام بالغاز، تحدث عمليات مختلفة: فيزيائية، مرتبطة بتسخين المعدن وذوبانه، وتكوين اللحام، وكذلك الكيميائية الناجمة عن الاحتراق، وتفاعل التدفق ومواد الحشو مع المعدن المنصهر.

الأداة الرئيسية لحام الغاز هي لهب اللحام. ويتكون عندما يحترق غاز قابل للاشتعال في الأكسجين. تحدد نسبة أحجام الأكسجين والغاز القابل للاحتراق في خليطهما مظهر ودرجة حرارة وطبيعة تأثير لهب اللحام على المعدن المنصهر.

دعونا ننظر في هيكل اللهب (الشكل 7.1). يحتوي لهب اللحام على ثلاث مناطق يمكن تمييزها بوضوح: النواة 7 ومنطقة الاختزال 2 والشعلة 3.

أرز. 7.1. هيكل لهب لحام الأسيتيلين وتوزيع درجة الحرارة على طول الشعلة: 1 - اللب؛ 2 - منطقة الاسترداد. 3 - الشعلة

جوهراللهب عبارة عن منطقة مضيئة للغاية، في الطبقة الخارجية التي تشكلت فيها جزيئات الكربون الساخنة أثناء تحلل الأسيتيلين.

منطقة الإنعاش، أغمق، ويتكون من أول أكسيد الكربون والهيدروجين، الذي يزيل الأكسدة من المعدن المنصهر، ويزيل الأكسجين من أكاسيده.

شعلة- الجزء المحيطي من اللهب - هو منطقة الاحتراق الكامل للهيدروكربونات في الأكسجين المحيط.

اعتمادا على نسبة أحجام الأكسجين والأسيتيلين، يتم الحصول على ثلاثة أنواع رئيسية من لهب اللحام: العادي، المؤكسد والكربنة (الشكل 7.2).

أرز. 7.2. أنواع لهب اللحام: أ - عادي؛ ب - مؤكسد. ج - الكربنة. 1 - النواة؛ 2 - منطقة الاسترداد. 3 - الشعلة

لهب اللحام العادييتشكل عندما يكون في الموقد حجم واحد من الأسيتيلين لكل حجم من الأكسجين. في اللهب العادي، تكون المناطق الثلاث مرئية بوضوح.

للنواة شكل محدد بشكل حاد، قريب من الأسطوانة ذات الغلاف المتوهج. تصل درجة الحرارة الأساسية إلى 1000 درجة مئوية.

يتم اللحام في منطقة الاختزال التي تحتوي على منتجات الاحتراق غير الكامل للأسيتيلين. درجة حرارة هذه المنطقة عند نقطة 3...6 ملم من القلب هي 3150 درجة مئوية. تبلغ درجة حرارة الشعلة 1200...2500 درجة مئوية.

يستخدم لهب اللحام العادي في لحام جميع أنواع الفولاذ والنحاس والبرونز والألومنيوم.

أكسدة لهب اللحاميتم الحصول عليه مع وجود فائض من الأكسجين، عندما يتم توفير أكثر من 1.3 حجم من الأكسجين إلى الموقد لكل حجم من الأسيتيلين. جوهر مثل هذا اللهب له شكل مخروطي مختصر. يأخذ حدودًا أقل حدة ولونًا شاحبًا من اللهب العادي. يتناقص طول منطقة التخفيض مقارنة باللهب العادي. الشعلة لها لون بنفسجي مزرق. يصاحب الاحتراق ضوضاء يعتمد مستواها على ضغط الأكسجين. درجة حرارة اللهب المؤكسد أعلى من درجة حرارة اللهب العادي، ولكن عند اللحام بمثل هذا اللهب، بسبب الأكسجين الزائد، يتم تشكيل طبقات مسامية وهشة.

يستخدم اللهب المؤكسد في لحام النحاس والنحاس.

لهب اللحام الكربنةيتم الحصول عليها مع وجود فائض من الأسيتيلين، عندما لا يوجد في الموقد أكثر من 0.95 حجم من الأكسجين لكل حجم من الأسيتيلين. يفقد جوهر هذا اللهب مخططه الحاد، وتظهر في نهايته حافة خضراء، يشير وجودها إلى وجود فائض من الأسيتيلين. منطقة الاختزال أخف بكثير من منطقة اللهب العادي وتندمج تقريبًا مع القلب. يصبح لون الشعلة أصفر. مع وجود فائض كبير من الأسيتيلين، يصبح اللهب مدخنا. درجة حرارة لهب الكربنة أقل من درجة حرارة اللهب العادي والمؤكسد.

يتم لحام الحديد الزهر باستخدام لهب كربنة خفيف ويتم ترسيب السبائك الصلبة.

يقوم لحام الغاز بضبط وضبط نوع لهب اللحام "بالعين".

عند القيام بأعمال اللحام، من الضروري أن يكون لهب اللحام قوة حرارية كافية لإذابة المعدن الذي يتم لحامه.

تعتمد قوة اللهب أثناء اللحام بالغاز على معدل تدفق الأسيتيلين - حجم الغاز الذي يمر عبر الشعلة خلال ساعة واحدة. يتم ضبط الطاقة عن طريق تحديد طرف الموقد وتغيير موضع صمام الأسيتيلين. يتم اختيار قوة اللهب وفقًا لسمك المعدن الذي يتم لحامه وخصائصه الفيزيائية الحرارية.

تم تحديد استهلاك الأسيتيلين، dm 3 /h، اللازم لصهر طبقة بسمك 1 مم من المعدن الملحوم عمليًا. وبالتالي، يتم صهر طبقة من الفولاذ منخفض الكربون بسمك 1 مم عند استهلاك أسيتيلين قدره 100...130 ديسيمتر 3 /ساعة. لتحديد استهلاك الأسيتيلين عند لحام جزء معين، تحتاج إلى ضرب الاستهلاك المقابل لوحدة السُمك في السُمك الفعلي للمعدن الذي يتم لحامه، مم.

مثال. عند لحام الفولاذ منخفض الكربون بسمك 3 مم، سيكون الحد الأدنى لاستهلاك الأسيتيلين، dm 3 / h، 100x3 = 300، والحد الأقصى - 130x3 = 390.