يُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ على نطاق واسع في مختلف الصناعات نظرًا لخصائصه الفريدة، مثل مقاومة التآكل وقابليته للتشكيل. مع تقدم التكنولوجيا، أصبح اللحام بالليزر طريقة لحام جديدة، تتميز بالعديد من المزايا مقارنةً بتقنيات اللحام التقليدية. ومع ذلك، فإن أحد تحدياتاللحام بالليزرتشوه الفولاذ المقاوم للصدأ. في هذه المقالة، سنناقش كيفية تجنب تشوه الفولاذ المقاوم للصدأ الناتج عن لحام الليزر، ونتناول العوامل المرتبطة به.
أولًا، من الضروري فهم سبب تشوه الفولاذ المقاوم للصدأ عند اللحام بالليزر. يتضمن اللحام بالليزر استخدام شعاع ليزر عالي الطاقة لصهر ودمج سطحي قطعتين معدنيتين معًا. خلال هذه العملية، يُسبب التسخين والتبريد السريعان تشوهًا حراريًا، مما يُسبب تشوه المنطقة الملحومة. مع أن هذا يبدو حتميًا، إلا أن هناك عدة خطوات يُمكن اتخاذها لتقليل التشوه أو حتى القضاء عليه تمامًا.
واحدة من الخطوات الأولى لتجنباللحام بالليزرالتشوه هو اختيار دقيق لمعايير اللحام بالليزر المناسبة. يجب تحسين عوامل مثل طاقة الليزر، وسرعة اللحام، وتركيز الشعاع لتحقيق جودة اللحام المطلوبة. بتعديل هذه المعايير، يمكن التحكم في مدخلات الحرارة وتقليل التشوه الحراري المسبب للتشوه. بالإضافة إلى ذلك، يساعد استخدام الوضع النبضي بدلاً من وضع الموجة المستمرة على تقليل المنطقة المتأثرة بالحرارة والتشوه اللاحق.
من الاعتبارات المهمة الأخرى تصميم الموصل نفسه. فشكل وحجم وتكوين المفصل يؤثران بشكل كبير على مقدار التشوه الذي يحدث أثناءاللحام بالليزرلتقليل التشوهات، يُنصح باستخدام لحامات عريضة وتجنب الزوايا الحادة. هذا يُوزع الحرارة بالتساوي ويُقلل من تركيزات الإجهاد الحراري. بالإضافة إلى ذلك، يُساعد استخدام اللحامات الشريحية (اللحامات ذات الأشكال المنحنية المقعرة أو المحدبة) على تقليل التشوهات.
بالإضافة إلى معايير اللحام وتصميم الوصلة، يلعب اختيار سُمك المادة دورًا حاسمًا في تجنب التشوه. صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ السميكة أكثر عرضة للتشوه نظرًا لارتفاع موصليتها الحرارية. وللتخفيف من ذلك، يُنصح باستخدام صفائح فولاذ مقاوم للصدأ أرق، أو استخدام مُشتت حراري أو نظام تبريد أثناء عملية اللحام. تساعد آليات التبريد هذه على تبديد الحرارة الزائدة وتقليل التدرجات الحرارية، مما يُقلل التشوه إلى أدنى حد.
بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام تقنيات التثبيت والربط المناسبة يُسهم بشكل كبير في تجنب تشوهات اللحام بالليزر. يُشير التثبيت إلى وضع قطعة العمل وتثبيتها أثناء عملية اللحام. من الضروري ضمان دعم قطعة العمل ومحاذاتها بشكل كافٍ لمنع أي حركة أو تشوه أثناء اللحام. أما التثبيت، فيتضمن تثبيت قطعة العمل في مكانها باستخدام أدوات تثبيت أو مثبتات مصممة خصيصًا. يساعد التثبيت المناسب على الحفاظ على مستوى المحاذاة المطلوب ويقلل من احتمالية التشويه.
أخيرًا، يمكن استخدام المعالجة الحرارية بعد اللحام لتخفيف الإجهاد المتبقي وتقليل التشوه. تساعد عمليات التلدين وتخفيف الإجهاد، وحتى التبريد الهوائي البسيط، على تثبيت الهياكل الملحومة وتقليل التشوه. ويمكن أن يوفر استخدام معدات وتقنيات المعالجة الحرارية المتخصصة الدورة الحرارية اللازمة لضمان ثبات الفولاذ المقاوم للصدأ الملحوم وخلوه من التشوه.
في ملخص،اللحام بالليزريُقدم الفولاذ المقاوم للصدأ مزايا عديدة مقارنةً بطرق اللحام التقليدية من حيث السرعة والدقة والجودة. ومع ذلك، يُشكل تشوه الفولاذ المقاوم للصدأ تحدياتٍ لعملية اللحام بالليزر. يُمكن معالجة تشوهات اللحام بالليزر للفولاذ المقاوم للصدأ بفعالية من خلال الاختيار الدقيق لمعايير اللحام وتحسينها، وتصميم تكوينات الوصلات المناسبة، ومراعاة سُمك المادة، وتطبيق تقنيات التثبيت والربط المناسبة، واستخدام المعالجة الحرارية بعد اللحام. تُسهم هذه الإجراءات، إلى جانب الخصائص الكامنة للفولاذ المقاوم للصدأ، في الحصول على لحامات عالية الجودة مع أدنى حد من التشوه.
إذا كنت تريد معرفة المزيد عن اللحام بالليزر، أو تريد شراء أفضل آلة لحام بالليزر بالنسبة لك، يرجى ترك رسالة على موقعنا على شبكة الإنترنت ومراسلتنا عبر البريد الإلكتروني مباشرة!
وقت النشر: ١٨ يوليو ٢٠٢٣
