1. خصائص عمليات اللحام بالمصدر الحراري التقليدي
وفي اللحام بالترسيب بالأكسجين والأسيتيلين، يتم تحديد ثلاثة أنواع من اللهب بناءً على خصائص اللهب: اللهب المحايد، واللهب الكربنوري، واللهب المؤكسد. للتحكم بفعالية في الاحتراق وإزالة الكربنة من جزيئات كربيد التنجستن، عادةً ما يتم استخدام لهب الكربنة بدرجة حرارة تتراوح بين 2700-3500 درجة مئوية. في حين أن لهب الكربنة يزيد من محتوى الكربون في طبقة اللحام المترسبة، فإن درجة حرارة مصدر الحرارة المنخفضة نسبيًا يمكن أن تؤثر على كفاءة عملية الترسيب.
وفي المقابل، يمكن أن تصل درجة حرارة اللحام بغاز التنغستن الخامل (TIG) إلى أكثر من 4000 درجة مئوية. في هذه العملية، يعد التحكم الدقيق في مدخلات الحرارة إلى سلك اللحام أمراً بالغ الأهمية. يتضمن إجراء التشغيل القياسي تسخين المادة الأساسية إلى حالة ذائبة تشبه المرآة باستخدام القوس، ثم تسخين سلك اللحام بشكل كافٍ قبل تغذية السلك بسرعة في منطقة القوس.
2. التحديات التقنية والصعوبات العملية
أثناء عملية اللحام، يتمثل التحدي الرئيسي في منع الذوبان المفرط واحتراق سلك اللحام في القوس. وعلى الرغم من توفر العديد من قضبان أو أسلاك كربيد التنغستن في السوق، إلا أنه عند استخدامها في طرق اللحام المذكورة أعلاه، فإن القيود المتأصلة في آلية انصهار مواد كربيد التنغستن غالبًا ما تؤدي إلى نتائج تكسية دون المستوى الأمثل.
تحتاج الصناعة بشكل عاجل إلى عملية جديدة يمكنها منع احتراق جزيئات كربيد التنجستن وضمان التصاقها بقوة بطبقة اللحام بالترسيب. ومع ذلك، من المهم أن نلاحظ أن كربيد التنجستن يتمتع بكثافة أعلى بكثير من الفولاذ المنصهر النموذجي، مما يتسبب في استقرار جزيئات كربيد التنجستن بسهولة في قاع الحوض المنصهر أثناء التغذية. وينتج عن ذلك تأثير طبقي بين كربيد التنجستن ومادة الكسوة، مما يجعل من الصعب توزيع جسيمات كربيد التنجستن بالتساوي في طبقة اللحام المترسبة. وبالتالي، قد تفشل طبقة اللحام في تحقيق خصائص مقاومة التآكل المطلوبة.
3. التصميم المبتكر لتقنية الكسوة المعلقة
تهيئة المعدات والمعالجة المسبقة
يتم تثبيت قطعة العمل الفولاذية بدقة على منصة التثبيت لضمان أن السطح المراد لحامه متجهًا لأعلى. وبمجرد الانتهاء من التثبيت، تخضع قطعة العمل الفولاذية لمعالجة التسخين المسبق المناسبة لتهيئة الظروف المثلى لعمليات اللحام اللاحقة.
تحسين نظام توريد كربيد التنجستن كربيد التنجستن
يتم وضع الجزء السفلي من أنبوب توصيل كربيد التنجستن بزاوية 30°-45° إلى المستوى الرأسي. وبالإضافة إلى ذلك، يتم الاحتفاظ بطرف أنبوب التوصيل على مسافة مثالية تتراوح بين 20-35 مم من سطح الشُّغْلَة الفولاذية المراد لحامها.
تكامل نظام اللحام
من خلال ضبط جهاز اللحام بدقة، يتم وضع شعلة اللحام المبردة بالماء مباشرة فوق منطقة الكسوة في قطعة العمل الفولاذية. يجب أن تغطي الشعلة منطقة الإزالة في كلا الاتجاهين الأمامي والخلفي. يتم تغذية سلك اللحام بثبات في شعلة اللحام المبردة بالماء بواسطة مغذي الأسلاك، ويتم تنشيط نظام تدوير مياه التبريد لشعلة اللحام قبل بدء اللحام لضمان الإدارة الحرارية المثلى للمعدات.
4. التحكم الكهرومغناطيسي وتقنية تثبيت القوس الكهربائي
على جانبي مصفوفة اللحام المبردة بالماء، يتم تركيب أجهزة انحراف كهرومغناطيسي، بما في ذلك ملفات حلزونية أولية وثانوية. عندما يمر التيار المتردد عبر هذه الملفات، يتم توليد مجال كهرومغناطيسي مستقر للتحكم بفعالية في سلوك القوس.
في ظل تنسيق نظام التحكم، تقوم وحدة تغذية الأسلاك بتوصيل سلك اللحام بدقة إلى منطقة اللحام أسفل مصفوفة اللحام المبردة بالماء. ثم يتدفق تيار عالٍ عبر جسم مسدس شعلة اللحام وسلك اللحام وبادئ اللحام والقوس الكهربائي، مما يشكل في النهاية قوسًا مستقرًا وفعالاً على لوحة القوس. وهذا يضمن مصدرًا حراريًا موثوقًا للتكسية عالية الجودة.
5. دور شركة Greenstone-Tech في تطوير تكنولوجيا التكسية بالليزر
تلتزم شركة Greenstone-Tech بالتحسين المستمر لمعايير العملية وحلول تكامل النظام لمعدات الكسوة بالليزر. ومن خلال التحليل العميق للاختناقات التقنية للعمليات التقليدية، تركز شركة Greenstone-Tech على تزويد العملاء بحلول تقنية هندسة الأسطح الأكثر تقدمًا وموثوقية.
غراهام لو
الدكتور غراهام لو – مهندس أول، متخصص في قولبة حقن المعادن بالتيتانيوم. يُعدّ الدكتور غراهام لو مرجعًا معترفًا به في مجال قولبة حقن المعادن (MIM)، مع تركيز خاص على سبائك التيتانيوم. يشغل حاليًا منصب مهندس أول في معهد أبحاث المعادن غير الحديدية، وهو حاصل على درجة الدكتوراه من جمعية هيلمهولتز لمراكز الأبحاث الألمانية، وعمل كباحث ما بعد الدكتوراه، مما أكسبه أساسًا نظريًا متينًا وخبرة واسعة من مؤسسات بحثية أوروبية مرموقة. تتناول أبحاثه جوهر تقنية قولبة حقن المعادن، مع التركيز على مجالات حيوية مثل خواص انسياب مادة التيتانيوم الخام، وعمليات إزالة المواد الرابطة التحفيزية/الحرارية ذات المحتوى المنخفض من الكربون/الأكسجين، و...

