I. تيار اللحام 1. تيار اللحام يعد اختيار تيار اللحام المناسب أمرًا بالغ الأهمية في اللحام بثاني أكسيد الكربون ويتم تحديده من خلال معلمات اللحام المختلفة، بما في ذلك سمك اللوحة وموضع اللحام وسرعة اللحام وخصائص المواد. في ماكينات اللحام بثاني أكسيد الكربون، يعني ضبط التيار بشكل فعال تعديل سرعة تغذية الأسلاك، مما يسلط الضوء على العلاقة المعقدة بين هذين [...]
يعد اختيار تيار اللحام المناسب أمرًا بالغ الأهمية في ثاني أكسيد الكربون2 اللحام ويتم تحديده من خلال معلمات اللحام المختلفة، بما في ذلك سُمك اللوحة وموضع اللحام وسرعة اللحام وخصائص المادة. في CO2 ماكينات اللحام، يعني ضبط التيار بشكل فعال تعديل سرعة تغذية الأسلاك، مما يسلط الضوء على العلاقة المعقدة بين هاتين المعلمتين.
من الضروري الحفاظ على توازن دقيق بين تيار اللحام والجهد. يضمن هذا التوازن محاذاة سرعة تغذية السلك بشكل مثالي مع معدل انصهار سلك اللحام عند الجهد المحدد، وبالتالي الحفاظ على طول قوس ثابت. هذا التزامن أساسي لتحقيق اللحامات عالية الجودة وكفاءة العملية المثلى.
العلاقة بين تيار اللحام وسرعة تغذية الأسلاك:
يعد فهم هذه العلاقة وتحسينها أمرًا ضروريًا لتحقيق جودة لحام فائقة وتقليل العيوب وزيادة الإنتاجية في تطبيقات اللحام بثاني أكسيد الكربون في مختلف الصناعات.
جهد اللحام، والمعروف أيضًا باسم جهد القوس، هو معلمة حاسمة توفر الطاقة لعملية اللحام. وهو يؤثر بشكل مباشر على خصائص القوس، ومدخلات الحرارة، وجودة اللحام بشكل عام. العلاقة بين جهد القوس وطاقة اللحام تناسبية: ينتج عن جهد القوس الأعلى طاقة لحام أكبر، وذوبان أسرع لسلك اللحام، وزيادة تيار اللحام.
يمكن التعبير عن جهد القوس الفعال بالمعادلة التالية:
جهد القوس الكهربائي = جهد الخرج - انخفاض الجهد
أين:
يحدث انخفاض الجهد في المقام الأول بسبب المقاومة في كابلات اللحام والتوصيلات والقوس نفسه. عندما يتم تركيب ماكينة اللحام وفقًا لمواصفات الشركة المصنعة، غالبًا ما يكون المصدر الأكثر أهمية لانخفاض الجهد هو تمديد كابلات اللحام.
للحصول على الأداء الأمثل للحام، من الضروري تعويض انخفاض الجهد، خاصة عند استخدام كابلات اللحام الممتدة. يوفر الجدول التالي إرشادات لضبط جهد الخرج بناءً على تمديدات طول الكابل:
طول كابل اللحام الحالي | 100A | 200A | 300A | 400A | 500A |
10m | 1 فولت تقريباً | 1.5 فولت تقريباً | 1 فولت تقريباً | 1.5 فولت تقريباً | 2 فولت تقريباً |
15m | 1 فولت تقريباً | 2.5 فولت تقريباً | 2 فولت تقريباً | 2.5 فولت تقريباً | 3 فولت تقريباً |
20m | 1.5 فولت تقريباً | 3 فولت تقريباً | 2.5 فولت تقريباً | 3 فولت تقريباً | 4 فولت تقريباً |
25m | 2 فولت تقريباً | 4 فولت تقريباً | 3 فولت تقريباً | 4 فولت تقريباً | 5 فولت تقريباً |
ملاحظة: هذه القيم هي إرشادات عامة. قد تختلف تعديلات الجهد الفعلية بناءً على عوامل مثل مقياس الكابل، والمواد، ومتطلبات تطبيق اللحام المحددة.
عند ضبط جهد اللحام، من المهم مراعاة تأثيراته على:
يعد اختيار الجهد والتعويض المناسبين ضروريين لتحقيق اللحامات عالية الجودة والحفاظ على كفاءة العملية في تطبيقات اللحام المختلفة.
حدد تيار اللحام بناءً على ظروف اللحام المحددة وسُمك قطعة العمل. احسب جهد اللحام المناسب باستخدام المعادلات التجريبية التالية:
توفر هذه المعادلات نقطة بداية لاختيار الجهد، والتي قد تتطلب ضبطًا دقيقًا بناءً على عوامل مثل تركيب المواد وتكوين الوصلة وخصائص اللحام المطلوبة.
مثال 1: لتيار لحام محدد 200 أمبير (< 300 أمبير):
جهد اللحام = (0.05 × 200 + 14 ± 2) فولت
= (10 + 14 ± 2) فولت (10 + 14 ± 2) فولت
= 24 ± 2 فولت
نطاق الجهد الموصى به: 22 - 26 فولت
مثال 2: لتيار لحام محدد 400 أمبير (≥ 300 أمبير):
جهد اللحام = (0.05 × 400 + 14 ± 3) فولت
= (20 + 14 ± 3) فولت (20 + 14 ± 3) فولت
= 34 ± 3 فولت
نطاق الجهد الموصى به: 31 - 37 فولت
ملحوظة: استشر دائمًا إرشادات الشركة المصنعة لمعدات اللحام وقم بإجراء عمليات لحام اختبارية لتحسين إعدادات الجهد لتطبيقات محددة. قد تؤثر عوامل مثل تركيبة غاز التدريع وسرعة تغذية السلك وسرعة الحركة على اختيار الجهد الأمثل.
يوفر جهد اللحام الطاقة اللازمة لصهر سلك اللحام. تؤدي الفولتية الأعلى إلى سرعة ذوبان أسرع للسلك. من ناحية أخرى، فإن تيار اللحام هو في الأساس النتيجة المتوازنة لسرعة تغذية السلك وسرعة الانصهار. إذن كيف يجب أن نختار تيار اللحام المناسب؟
1) يتم اختيار قيمة تيار اللحام المناسبة بناءً على عوامل مثل نوع قضيب اللحاموسمك الصفيحة وقطر القضيب
يتناسب التيار مع كل من سُمك الصفيحة وقطر السلك. يمكن حساب التيار (I) باستخدام المعادلة I=(35-55)d، حيث "d" هو قطر القضيب. على سبيل المثال، إذا كان قطر القضيب 4 مم، يتم تحديد قيمة تيار اللحام بين 140-220 أمبير.
2) يتم اختيار تيار اللحام وفقًا لموضع اللحام:
140 أمبير لدرزات اللحام العلوية؛ ما بين 140-160 أمبير للدرزات الرأسية والأفقية اللحام التناكبيأكثر من 180 أمبير للحام المسطح التناكبي. بالنسبة للحام في جميع المواضع (بما في ذلك المواضع المسطحة والأفقية والرأسية والعليا)، يجب أن يكون تيار اللحام المحدد عالميًا، وعادةً ما يأخذ قيمة تيار اللحام الرأسي. عند لحام أنبوب ثابت أفقيًا للمفصل التناكبي، يتم استخدام تيار اللحام بجميع المواضع، وعادةً ما يأخذ قيمة تيار اللحام التناكبي الرأسي.
3) يتم تحديد القيمة الحالية وفقًا لطبقات اللحام:
يتم استخدام قيمة تيار أصغر بشكل عام لطبقة الجذر، وقيمة تيار أكبر لطبقة الملء، والقيمة الحالية لطبقة الغطاء منخفضة نسبيًا. على سبيل المثال، في اللحام التناكبي المسطح، عادةً ما يتم استخدام نهج اللحام متعدد الطبقات ومتعدد الممرات.
يتم لحام طبقة الجذر بتيار 150 أمبير، بينما يمكن أن تستخدم طبقة الحشو قيمة تيار تتراوح بين 180-200 أمبير. وتستخدم طبقة الغطاء قيمة تيار مخفضة بمقدار 10-15 أمبير، لضمان الحصول على نتيجة جمالية مبهجة وتجنب عيوب اللحام مثل التقويض.
4) اختيار تيار اللحام على أساس نوع اللحام القضيب وطريقة التلاعب:
1. وفقًا لـ نوع قضيب اللحام: الحمضي > القلوي > الفولاذ المقاوم للصدأ. تستخدم الأقطاب الكهربائية الحمضية أعلى قيمة تيار. عندما يكون قطر القطب 4 مم، يمكن لطبقة حشو اللحام التناكبي المسطح استخدام تيار 180 أمبير.
ومع ذلك، مع نفس قطر القطب الكهربائي باستخدام قطب كهربائي قلوي، يجب أن يكون تيار اللحام أقل بمقدار 20 أمبير، أي تيار لحام 160 أمبير. إذا تم اللحام باستخدام A137 قطب كهربائي من الفولاذ المقاوم للصدأ، يجب أن يكون التيار 20% أقل، 140 أمبير تقريبًا. خلاف ذلك، قد يتحول لون قضيب اللحام إلى اللون الأحمر وقد تتقشر طبقة التدفق في منتصف الطريق خلال عملية اللحام.
2. الاختيار على أساس طريقة المعالجة: تستخدم القيم الحالية الصغيرة بشكل عام لطريقة قوس السحب، بينما تستخدم قيم تيار أعلى قليلاً لطريقة قوس الرفع. عند إجراء اللحام التناكبي العمودي أو طريقة اللحام العمودي لحام الزاوية باستخدام قطب كهربائي قلوي Ф4، يمكن استخدام طريقة قوس السحب بقدرة 120 أمبير، بينما يمكن استخدام طريقة قوس الرفع بقدرة 135 أمبير.
5) اختيار تيار اللحام بناءً على خبرة الإنتاج:
انظر إلى الترشيش، فتيار اللحام يقرر تقريبًا قوة القوس، والمزيد من الترشيش يعني المزيد من قوة القوس؛ أما تيار اللحام الأقل يعني قوة قوس أقل، مما يجعل من الصعب التمييز بين الخبث والمعدن المنصهر.
انظر إلى تشكيل اللحام: من المرجح أن يتسبب تيار اللحام الأعلى في حدوث تقصير، مع تقوية أقل؛ ويؤدي تيار اللحام المنخفض إلى لحام ضيق ولكن مرتفع. راقب حالة انصهار القطب: يؤدي تيار اللحام الأعلى إلى ذوبان القطب بشكل أسرع، مما يحوله إلى اللون الأحمر؛ قد يتسبب تيار اللحام المنخفض في حدوث التصاق.
عندما يكون الجهد مرتفعاً جداً:
كلما زاد طول القوس، زاد حجم جزيئات الترشيش، وزاد احتمال حدوث المسامية، و حبة اللحام يتسع، بينما ينخفض عمق الاختراق والتعزيز.
عندما يكون الجهد منخفضاً جداً:
ينغمس سلك اللحام في المادة الأساسية، ويزداد الترشيش، وتضيق حبة اللحام، بينما يزداد عمق الاختراق والتعزيز.