إن بنية أوعية الضغط الحديثة هي في الأساس عبارة عن بنية ملحومة. واللحام هو أحد طرق المعالجة الرئيسية في تصنيع أوعية الضغط. وتستخدم قضبان اللحام بشكل شائع في مواد اللحام. ووفقًا للاستخدامات المختلفة والأداء، يمكن تقسيم قضبان اللحام إلى 9 فئات.
① قضبان اللحام الفولاذية الهيكلية (بما في ذلك الفولاذ منخفض السبائك العادي): يتمتع المعدن المترسب لهذا النوع من قضبان اللحام بخصائص ميكانيكية معينة في البيئات الطبيعية عند درجة حرارة الغرفة.
② قضبان اللحام الفولاذية المقاومة للحرارة من الموليبدينوم والكروم والموليبدينوم: يتمتع المعدن المترسب في قضبان اللحام هذه بدرجات متفاوتة من القدرة على العمل في درجات الحرارة العالية.
③ قضيب اللحام المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ: يتمتع المعدن المترسب لهذا النوع من قضيب اللحام بدرجات متفاوتة من مقاومة التآكل للوسائط المسببة للتآكل في الغلاف الجوي وخصائص ميكانيكية معينة في درجة حرارة الغرفة أو درجة الحرارة العالية أو درجة الحرارة المنخفضة.
④ قضيب لحام السطح: يستخدم هذا النوع من قضبان اللحام خصيصًا لتسوية الأسطح المعدنية، ويتميز المعدن المترسب فيه بدرجة معينة من المقاومة لأنواع مختلفة من التآكل أو التآكل في درجة حرارة الغرفة ودرجات الحرارة العالية.
⑤ قضيب اللحام منخفض الحرارة: يتمتع المعدن المترسب لهذا النوع من قضيب اللحام بقدرة عمل معينة في درجات الحرارة المنخفضة في ظل ظروف متوسطة مختلفة ذات درجات حرارة منخفضة.
⑥ قضيب لحام الحديد الزهر: يستخدم هذا النوع من قضبان اللحام خصيصًا لإصلاح اللحام أو لحام الحديد الزهر.
⑦ قضبان اللحام المصنوعة من النيكل وسبائك النيكل: تُستخدم هذه الأنواع من قضبان اللحام في اللحام أو الإصلاح أو تغطية سبائك النيكل والألومنيوم. كما يمكن استخدام بعض قضبان اللحام في إصلاح الحديد الزهر ولحام المعادن غير المتشابهة.
⑧ قضبان اللحام النحاسية وسبائك النحاس: يستخدم هذا النوع من قضبان اللحام في اللحام أو الإصلاح أو تغطية النحاس وسبائك النحاس. يمكن استخدام بعض قضبان اللحام في إصلاح الحديد الزهر ولحام المعادن غير المتشابهة.
⑨ قضبان اللحام المصنوعة من الألومنيوم وسبائك الألومنيوم: يستخدم هذا النوع من قضبان اللحام في اللحام أو إصلاح اللحام أو اللحام فوق الألومنيوم وسبائك الألومنيوم.
يتم تحديد حموضة وقلوية قضبان اللحام بشكل أساسي من خلال قلوية الخبث.
يحتوي طلاء القطب الحمضي على كمية كبيرة من الأكاسيد الحمضية مثل SiO2 و TiO2، بالإضافة إلى كمية معينة من الكربونات، وقلوية الخبث أقل من 1. قضبان اللحام من نوع التيتانيوم، وقضبان اللحام من نوع الكالسيوم والتيتانيوم، وقضبان اللحام من نوع الإلمنيت، وقضبان اللحام من نوع أكسيد الحديد كلها قضبان لحام حمضية.
يحتوي طلاء قضبان اللحام القلوية على كمية كبيرة من مواد الخبث القلوية مثل الرخام واليشم، بالإضافة إلى كمية معينة من مزيلات الأكسدة وعوامل السبائك. قضبان اللحام ذات الهيدروجين المنخفض هي كلها قضبان لحام قلوية.
مبدأ اختيار قضبان اللحام:
1. العوامل التي يجب مراعاتها هي الخصائص الفيزيائية والكيميائية للأجزاء الملحومة، بالإضافة إلى مبادئ اختيار التركيب الكيميائي:
1. بناءً على وجهة نظر القوة المتساوية، اختر قضبان اللحام التي تلبي الخصائص الميكانيكية للمادة الأساسية، أو قضبان اللحام التي تجمع بين الخصائص الميكانيكية للمادة الأساسية، أو قضبان اللحام التي تعزز قابلية اللحام للمادة الأساسية، والتبديل إلى قضبان اللحام التي ليست قوية ولكنها تتمتع بقابلية لحام جيدة، ولكن ضع في اعتبارك النوع الهيكلي لخط اللحام لتلبية متطلبات القوة المتساوية والصلابة المتساوية
2. تأكد من أن تركيب السبائك الخاص بها يتطابق مع المادة الأساسية أو قريب منها
عندما تحتوي المادة الأساسية على مستويات عالية من الشوائب الضارة مثل الكربون والكبريت والفوسفور، يجب اختيار قضبان اللحام ذات مقاومة جيدة للتشقق ومقاومة المسامية. يوصى باستخدام قضبان اللحام المصنوعة من أكسيد الكالسيوم والتيتانيوم وخام الحديد والتيتانيوم. إذا لم يتم حل هذه المشكلة، يمكن استخدام قضبان اللحام منخفضة الهيدروجين
2. عند النظر في ظروف العمل وأداء الأجزاء الملحومة، فإن مبدأ الاختيار هو:
عند التعرض لأحمال ديناميكية وصدمات، بالإضافة إلى ضمان القوة، هناك متطلبات عالية لصلابة الصدمات والاستطالة المنتظمة. يجب اختيار قضبان اللحام من النوع الهيدروجيني المنخفض، ونوع التيتانيوم والكالسيوم، ونوع أكسيد الحديد بالترتيب
2. بالنسبة لأولئك الذين يتعاملون مع الوسائط المسببة للتآكل، يجب اختيار قضبان اللحام المناسبة من الفولاذ المقاوم للصدأ بناءً على النوع والتركيز ودرجة حرارة العمل والتمييز بين التآكل العام والتآكل بين الحبيبات
عند العمل في ظل ظروف التآكل والتلف، من المهم التمييز بين ما إذا كان تآكلًا عامًا أو تآكلًا ناتجًا عن التأثير، وما إذا كان تآكلًا في درجة حرارة الغرفة أو درجة حرارة عالية
عند العمل في ظل ظروف درجات حرارة عالية للغاية، يجب اختيار قضبان اللحام المناسبة لضمان الخصائص الميكانيكية في درجات الحرارة المنخفضة أو العالية
3. العوامل التي يجب مراعاتها: تعقيد وصلابة البداية الهندسية للحام، وإعداد أخدود اللحام، ومبادئ اختيار موضع اللحام:
1. يجب استخدام قضبان اللحام ذات مقاومة قوية للتشقق، مثل قضبان اللحام من النوع الهيدروجيني المنخفض ذات الصلابة العالية أو قضبان اللحام من نوع أكسيد الحديد، في أجزاء اللحام ذات الأشكال المعقدة أو السماكات الكبيرة، حيث يتعرض المعدن الملحوم لإجهاد انكماش كبير أثناء التبريد ويكون عرضة للتشقق.
2. يجب أن تستخدم اللحامات التي لا يمكن قلبها بسبب القيود قضبان لحام يمكن لحامها في جميع المواضع
3. بالنسبة لأجزاء اللحام التي يصعب تنظيفها في موقع اللحام، يجب اختيار قضبان اللحام الحمضية ذات خصائص الأكسدة القوية وعدم الحساسية لقشرة الأكسيد وبقع الزيت لتجنب العيوب مثل المسامية
4. عامل الاعتبار هو مبدأ الاختيار لمعدات موقع اللحام:
في المناطق التي لا تتوفر فيها آلة لحام تيار مستمر، لا يُنصح باستخدام قضبان اللحام ذات مصدر طاقة تيار مستمر محدود. وبدلاً من ذلك، يجب استخدام قضبان اللحام ذات مصدر طاقة تيار متردد/تيار مستمر. تتطلب بعض أنواع الفولاذ (مثل الفولاذ المقاوم للحرارة المصنوع من البيرلايت) المعالجة الحرارية بعد اللحام، ولكن عندما لا يمكن إجراء المعالجة الحرارية بسبب ظروف المعدات (أو القيود الهيكلية)، فيجب استخدام قضبان اللحام غير المعدنية الأصلية (مثل قضبان اللحام المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي) بدلاً من ذلك، ولا تكون المعالجة الحرارية بعد اللحام ضرورية
5. عند النظر في عوامل مثل تحسين عمليات اللحام وحماية صحة العمال، فإن مبادئ الاختيار هي:
في المناطق التي يمكن أن تلبي فيها قضبان اللحام الحمضية والقلوية المتطلبات، يجب استخدام قضبان اللحام الحمضية قدر الإمكان
6. عند النظر إلى عوامل مثل إنتاجية العمل والعقلانية الاقتصادية، فإن مبدأ الاختيار هو:
عند استخدام نفس الأداء، فمن المستحسن اختيار قضبان اللحام الحمضية ذات الأسعار المنخفضة بدلاً من قضبان اللحام القلوية