يختلف لحام الفولاذ المقاوم للصدأ اختلافًا جوهريًا عن لحام المواد الأخرى. يبدأ الاختلاف بالتركيب الكيميائي الفريد للفولاذ المقاوم للصدأ.
منذ بعض الوقت ، كان الفريق الهندسي لـ إيزي هوم سأل أحد العملاء عما إذا كان من الممكن لحام صواميل الفولاذ المقاوم للصدأ بأسلاك من الصلب الكربوني. الإجابة المختصرة هي "نعم يمكنك ذلك ، لكنك ربما لا تريد ذلك." في معظم الحالات ، إذا كنت بحاجة إلى شكل من الأسلاك مقاوم للتآكل ، فمن الأفضل استخدام أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ بالكامل بدلاً من خلط المعدن ومطابقته.
ما هو الستانلس ستيل؟
لحام ستان ستيل يختلف اختلافًا جوهريًا عن المواد الأخرى. يبدأ الاختلاف بالتركيب الكيميائي الفريد للفولاذ المقاوم للصدأ. مثل أنواع الفولاذ الأخرى ، يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ سبيكة من الحديد والكربون. ومع ذلك ، يختلف الفولاذ المقاوم للصدأ من حيث أنه يحتوي على ما لا يقل عن 10.5 في المائة من الكروم ، وهو عنصر يجعل السبيكة الناتجة مقاومة للتآكل. أشكال مختلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، بما في ذلك صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ ولوحة الفولاذ المقاوم للصدأ وأنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ وقضيب الفولاذ المقاوم للصدأ.
هناك خمسة أنواع من الفولاذ المقاوم للصدأ ، ولكن عادة ما توجد ثلاثة منها فقط في ورشة التصنيع - الأوستنيتي ، والمارتينسيتي ، والحديد. الأكثر شيوعًا هو الأوستينيت. يستخدم الفولاذ المرتنزيتي المقاوم للصدأ لتطبيقات الأسطح الصلبة. الفولاذ الفريتي هو الخيار الأرخص وأكثر استخدامًا في المنتجات الاستهلاكية. يتم تصنيف كل نوع من هذه الأنواع من الفولاذ وفقًا لبنيتها المجهرية ، مما يؤثر على ليونة وقوة.
تعتمد البنية المجهرية للصلب على تركيبته الكيميائية. على سبيل المثال ، يحتوي الفولاذ الأوستنيتي على 16-26٪ كروم (Cr) و8-22٪ نيكل (ني). محتوى الكروم من الصلب مارتينسيت في حدود 11-28٪. يحتوي الفولاذ الفريتي على 12-18٪ كروم. لذلك ، يجب أن تتطابق المادة الملحومة مع كل فولاذ مع تركيبة هذا الفولاذ.
لحام الفولاذ المقاوم للصدأ مقابل لحام الفولاذ الكربوني
لحام الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر تعقيدًا من لحام الفولاذ الكربوني. أولاً ، يحتفظ الفولاذ المقاوم للصدأ بالحرارة بشكل فعال ، مما يتسبب في تشوهها عند تعرضها لدرجات الحرارة المرتفعة الناتجة عن اللحام. يمكن أن يتشوه الفولاذ المقاوم للصدأ أيضًا أو يتشقق أثناء التبريد بعد تسخينه بواسطة عامل اللحام. حتى إذا لم تتصدع قطعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو تتشوه بعد لحام ضعيف ، فستظهر دائمًا خدوشًا وعيوبًا. يمثل كل فولاذ مقاوم للصدأ تحديات فريدة لآلة اللحام. قد يتصدع الفولاذ الأوستنيتي إذا تم تطبيق حرارة عالية أو إذا تم إجراء لحام مقعر أو مسطح. سيتشقق الفولاذ المرتنزيتي إذا لم يتم تسخينه بشكل صحيح. مع درجات حرارة منخفضة تصل إلى 300 بين الطبقات العليا ، سيفقد الفولاذ الحديدي قوته ما لم يسخن بمدخل حرارة منخفضة.
مفتاح اللحام الناجح للفولاذ المقاوم للصدأ هو الحصول على مواد التعبئة الصحيحة. يجب أن تتطابق درجة مادة التعبئة مع درجة المادة الأساسية من أجل الحصول على نتائج لحام جيدة. لذلك عند لحام الفولاذ المقاوم للصدأ بمعادن أخرى ، ينبغي النظر في أنواع أخرى من اللحام بخلاف اللحام بالمقاومة. على سبيل المثال ، تعتبر اللحامات MIG و TIG هي الأنواع المفضلة لحام الفولاذ المقاوم للصدأ مع الفولاذ الكربوني. عند الجمع بين المعادن المختلفة معًا ، مثل لحام الفولاذ المقاوم للصدأ بالفولاذ الكربوني ، هناك حاجة إلى مواد حشو للجمع بين المعدنين. في اللحام MIG ، يتم دمج التغذية المستمرة لأسلاك الإلكترود في اللحام ، مما يسمح لمعدنين مختلفين بالانضمام دون تسخينهما إلى نقطة الانصهار. عند لحام الفولاذ المقاوم للصدأ باستخدام عملية MIG ، يجب استخدام حشو لأن نقاط انصهار معدنين مختلفين يمكن أن تكون مختلفة تمامًا.
على سبيل المثال ، إذا ارتفعت درجة حرارة أحد المعادن إلى درجة انصهار الآخر ، فقد يتسبب ذلك في حدوث تشققات إجهادية وتشققات دقيقة. من الممكن لحام معدنين مختلفين ، لكنها عملية صعبة للغاية ولها العديد من التعقيدات.
مواد ومعدات لحام الفولاذ المقاوم للصدأ
يمكن أن يكون الفولاذ المقاوم للصدأ ملحومًا بقضيب ، أو لحام قوس معدني محمي (MIG) أو لحام بغاز التنغستن المحمي (TIG). يعتمد الخيار الأفضل على ما تحاول تحقيقه ، حيث تنتج كل عملية نتائج مختلفة. يمكنك لحام الفولاذ المقاوم للصدأ بعصا ، لكن ربما لا ينبغي لك ذلك.
هناك خيارات أخرى أفضل. يشكل عمال اللحام MIG أقوى اللحامات وأكثرها موثوقية مع الفولاذ المقاوم للصدأ. يعد هذا خيارًا جيدًا بشكل خاص إذا كنت تقوم بلحام شيء أكثر سمكًا. قد تكون أدوات اللحام TIG هي الاختيار الصحيح للمواد الرقيقة واللحام التي تتطلب جماليات ودقة. على الرغم من ذلك ، لا يزال لحام TIG بمثابة لحام صعب ما لم تكن لديك الخبرة والوقت للقيام بذلك بشكل صحيح. قد يترك عمال اللحام TIG قليلو الخبرة علامات مؤسفة أو عيوب على الفولاذ المقاوم للصدأ.
على الرغم من أن اللحامات الناتجة ليست جيدة جدًا ، إلا أن ماكينات MIG عادة ما تكون الخيار الأفضل لحام الفولاذ المقاوم للصدأ. اختر آلة بها شعلة وعينة من الأسلاك. تأتي معظم الآلات بمسدس ، ولكن إذا كنت تبحث عن شيء ينتج لحامات أكثر دقة ، فيمكنك ترقية بندقيتك.
ستحتاج أيضًا إلى التقاط بعض رؤوس الشعلة بحيث يمكن استبدالها عند تآكلها. لحماية الشعلة ، يمكنك شراء بطانة تسمح لك بالتبديل بسرعة وكفاءة بين أنواع مختلفة من الأسلاك.
بالنسبة للسلك نفسه ، يجب أن تستخدم سلكًا مناسبًا من الفولاذ المقاوم للصدأ ، والذي يبلغ قطره عادةً 0.030 "، ولكن قد تعمل الأسلاك من 0.035" إلى 0.045 "مع قطع العمل الأكثر سمكًا. نظرًا لأنك تحتاج إلى فحص درجة الحرارة عند لحام الفولاذ المقاوم للصدأ لتجنب مشاكل الأداء ، فأنت بحاجة إلى جهاز لتتبع درجة الحرارة في متناول اليد.
يمكنك استخدام عصا تقليدية ، لكن ضع في اعتبارك أن نطاقها محدود. تشمل الخيارات الأخرى موازين الحرارة الإلكترونية بالأشعة تحت الحمراء ومجسات درجة حرارة السطح الإلكترونية. ستحتاج أيضًا إلى غاز وقائي ، والذي قد يتطلب مزيجًا من 7.5 بالمائة من الأرجون و 90 بالمائة من الهيليوم و 2.5 بالمائة من ثاني أكسيد الكربون.
بعد ذلك ، ستحتاج إلى إضافة فرشاة لكشط المعادن وتنظيفها ، وهي أداة يمكن أن تساعدك في تجهيز مساحة العمل الخاصة بك وتساعدك في النهاية على تحقيق المزيد من اللحامات المتينة.
أخيرًا جاهزًا للحام ، استخدم فرشاة معدنية لإزالة جميع الأتربة والأوساخ والزيوت والشحوم أو الماء من المحطة. يمكنك أيضًا المساعدة في منع الالتواء والتشقق عن طريق تثبيت قطعة من النحاس الأصفر خلف اللحام. تساعد هذه الحيلة على امتصاص الحرارة والحفاظ على الفولاذ المقاوم للصدأ دافئًا بدرجة كافية. احتفظ بمجموعة منفصلة من أدوات اللحام المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ.
بمجرد أن تتلامس أدواتك مع الفولاذ الكربوني ، يمكنها التقاط بقايا الكربون. سيتم نقل هذه البقايا إلى الفولاذ المقاوم للصدأ أثناء عملية اللحام ، مما يؤدي في النهاية إلى صدأ المنتج.
من أجل ضمان أفضل النتائج عند اللحام ، قمنا بتلخيص النصائح التالية:
1. يجب أن يكون لديك جميع معدات السلامة اللازمة لتجنب الإصابات المحتملة بسبب الحرارة أثناء اللحام.
2. تأكد من نظافة المعدن قبل الصب. سيؤدي استخدام قاعدة معدنية متسخة إلى إضعاف مفصلك.
3. يجب وضع القطع المعدنية على طاولة قوية. يعد هذا ضروريًا لأنه إذا كانت الطاولة رفيعة وتم تطبيق الكثير من الضغط عند وضع ولحام المعدن الخشن ، فسوف تتحرك الطاولة.
4 تجنب حمل المشاعل والمعادن بأيدٍ فارغة حتى ينتهي الصب. أيضًا ، علق المصباح في مكان دافئ قبل وضعه على سطح مستو.
5. عند اللحام ، يرجى الحفاظ على درجة حرارة منخفضة ، لأن الفولاذ المقاوم للصدأ سوف يتشوه بفعل الحرارة الزائدة. لذلك ، تأكد من ضبط التيار الكهربائي أو خرج الحرارة منخفضًا لتجنب هذه المشكلة.
6. تجنب استخدام الأسلاك أو القضبان المملوءة بالخشونة ، لأنها تتطلب الكثير من الحرارة ، والتي لا تحتاج إليها عند لحام الفولاذ المقاوم للصدأ.
7. قم بالتجميع بشكل صحيح بحيث يمكنك استخدام الكمية المناسبة من مواد التعبئة وتجنب سد الفجوات. خذ الوقت الكافي لضبط إعدادات مكان عملك لمنع المظهر السيئ والتزييف.
8. لا تتحرك ببطء شديد ، لأن هذا يسبب الكثير من الحرارة في المعدن. لذلك ، عند اللحام يكون لها سرعة عالية في السفر.
9. حافظ على منطقة عملك نظيفة وآمنة وجيدة التهوية.
10. على الرغم من أن لحام الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر تعقيدًا من اللحامات الأخرى ، إلا أنه يمكن القيام به. يمكنك حتى لحام الفولاذ المقاوم للصدأ بالفولاذ الطري. يمكن أن يؤدي استخدام المعدات المناسبة والتحكم في درجة الحرارة والحصول على مادة الحشو المناسبة إلى لحام قوي ومتين.
خطوات MIG / TIG
4 خطوات لحام الفولاذ المقاوم للصدأ للفولاذ الطري
1. قم بتشغيل بكرة آلة MIG عبر السلك وقم بإزالة السلك باستخدام طرف الشعلة. مد السلك حوالي ربع بوصة خارج الشعلة. بمجرد إعداد الأسلاك ، ابدأ تشغيل الغاز ثم ابدأ اللحام.
2. عند اللحام ، ابدأ من أي طرف مفصل. يجب أن تمسك المصباح بزاوية 30 درجة فوق حافة المفصل. حافظ على الشعلة حادة بحيث تصطدم بالمعدن عند طرف اللهب. عندما ترتفع الحرارة ، توقف وانتظر حتى تصبح الخرزات قابلة للتحكم مرة أخرى.
3. حرك الشعلة ببطء لملء الوصلة ، مما يضمن أن الشعلة في زاوية ثابتة. عندما تزيل الشعلة ، يحرك اللهب الخرزة باتجاه المفصل ، مما يذوب المعدن المحيط.
4. دع الصب يبرد. دع الحرارة من المعدن والشعلة تبرد. تجنب رج المعدن قبل التبريد. خلاف ذلك ، سيتم فتح المفصل الخاص بك.
TIG لحام الفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ الطري في 6 خطوات
إذا كان لديك معدن رفيع ، فإن لحام TIG هو الخيار الأفضل. يعمل هذا النهج أيضًا مع المشاريع الصغيرة. يأتي عمال اللحام TIG في مجموعة متنوعة من الإعدادات ، لذلك يجب عليك استخدام الإعدادات المناسبة لمشروعك. شيء آخر يجب ملاحظته هو أن لحام TIG يميل إلى أن يكون عملية لحام أبطأ. في أي حال ، اتبع هذه الخطوات:
1. أدخل عصا تنجستن حادة في المصباح. يجب أن يكون قطر السلك حوالي 1/16 بوصة ويجب أن تضعه في منتصف الأسطوانة المعدنية. حرك القطب حوالي ¼ بوصة من فوهة الشعلة.
2. بعد إدخال قضيب التنغستن ، قم بتشغيل التيار المباشر لماكينة اللحام. لحام TIG له إعدادين ، وهما القطب الموجب والسالب. بالنسبة للإعدادات السلبية ، يجب تسمية جهازك باسم "DCEN". تأكد من أن لديك الإعدادات الصحيحة للحام بشكل صحيح.
3. جهاز اللحام TIG جاهز لبدء تشغيل المصباح بالإعداد الصحيح. قم بتشغيل المصباح اليدوي وأمسك طرفه بحوالي بوصة واحدة فوق المفصل المعدني. ابدأ من أي من طرفي المفصل وتأكد من إمساك الشعلة بزاوية 75 درجة أثناء اللحام.
4. آلة لحام TIG مجهزة بدواسة قدم ، يجب أن تضغط بقوة لتسخين الشعلة. امسك الشعلة واملأ المفصل حتى يذوب المعدن. يجب عليك إدخال التيار على اللوحة وتجنب استخدام الكثير من الطاقة عند صهر المعدن.
5. عند ملء اللحامات ، اضغط على قضيب الملء في المعدن السائل. امسك القضيب مقابل المصباح وحرك الكرة الفولاذية السائلة على طول المفصل المعدني. تأكد من تثبيت شعلة القطع لضمان عدم ذوبان العبوة بسبب الحرارة.
6. اتركها لتبرد قبل إزالة شعلة القطع ولحام المعدن. تجنب تحريك المعدن حتى يتم تأمين المفصل.
خاتمة
يمكن لحام الفولاذ المقاوم للصدأ بالفولاذ الطري باستخدام طرق اللحام MIG أو TIG. يمكن استخدام اللحام MIG إذا كنت تقوم بلحام معادن سميكة أو لديك مشاريع كبيرة. من ناحية أخرى ، إذا كان لديك قطع معدنية رفيعة أو مشاريع صغيرة ، فيمكنك استخدام لحام TIG. ليس من الصعب لحام الفولاذ المقاوم للصدأ بالفولاذ الطري لأن لهما خصائص مماثلة تجعل اللحام سهلاً.
بالنسبة إلى اللحام TIG ، تحتاج إلى معرفة كيفية استخدام الإعدادات الصحيحة للحصول على لحام عالي الجودة. عند اللحام ، تأكد من أن لديك جميع المعدات وأجهزة السلامة اللازمة لمنع الإصابة. للحصول على نتائج لحام جيدة ، استخدم شرائط الأسلاك E309L-16 لتجنب التشقق. تأكد أيضًا من استخدام حشو المعدن 309 لمنع التآكل وتجنب التشقق أثناء اللحام.
