يتطلب لحام الألومنيوم مواد معينة تناسب خصائصه المحددة مثل الموصلية الحرارية العالية والقابلية للأكسدة. فيما يلي تفصيل للمواد الأساسية المستخدمة في لحام الألومنيوم:
1. معادن حشو
يعد اختيار معدن الحشو المناسب أمرًا بالغ الأهمية للتوافق مع سبائك الألومنيوم الأساسية, ضمان لحام سليم دون تشقق أو ضعف. تشمل معادن حشو الألومنيوم الشائعة:
- 4043 سبيكة (آل نعم): يستخدم على نطاق واسع بسبب خصائص التدفق الممتازة والمقاومة الجيدة للتشقق. إنها مثالية لحام سبائك الألومنيوم من سلسلة 6xxx ولكن لا يُنصح بها عندما تكون هناك حاجة إلى عملية أنودة لاحقة نظرًا لاحتمال وجود منطقة لحام داكنة.
- 5356 سبيكة (Al-Mg): يوفر قوة شد أكبر وصلابة أفضل من 4043. إنها مقاومة للتآكل ومناسبة للحام سبائك سلسلة 5xxx. كما أنه يطابق لون المعدن الأساسي بشكل أفضل بعد الأكسدة.
- 5183, 5556 (Al-Mg): يستخدم لحامات ذات قوة أعلى مقارنة بـ 5356. أنها توفر مقاومة جيدة للتآكل في البيئات البحرية.
- 5554, 5654 (Al-Mg): المتغيرات ذات الخصائص المحددة للبيئات المعرضة للتآكل الإجهادي.
- 4047 سبيكة (آل نعم): يحتوي على المزيد من السيليكون, تقليل نقطة الانصهار وزيادة سيولة حوض اللحام, غالبًا ما يستخدم للتطبيقات التي تتطلب تدفقًا جيدًا إلى المفصل.
2. غازات التدريع
يعد الاختيار الصحيح لغاز التدريع أمرًا بالغ الأهمية لحماية منطقة اللحام من التلوث الجوي وتحقيق استقرار القوس. تشمل الغازات الشائعة:
- الأرجون: غاز التدريع الأكثر استخدامًا لحام الألمنيوم لأنه يساعد على إنتاج قوس ثابت ويقلل من عملية التنظيف, وهو أمر مرغوب فيه عند لحام الألومنيوم.
- مخاليط الهيليوم أو الهليوم-الأرجون: يتم استخدامها لزيادة الاختراق وسيولة اللحام, مفيد بشكل خاص في الأقسام السميكة. يساعد الهيليوم في إنتاج قوس أكثر سخونة, والتي يمكن أن تكون مفيدة بسبب الموصلية الحرارية العالية للألمنيوم.
3. عملية لحام مواد محددة
اعتمادا على تقنية اللحام, قد تكون المواد الأخرى ضرورية أيضًا:
- تيج لحام:
- أقطاب كهربائية: عادة, يتم استخدام أقطاب التنغستن النقي أو التنغستن الزركونيوم في لحام AC TIG للألمنيوم.
- ماكينات اللحام بالتيار المتردد: يعد التيار المتردد ضروريًا لأنه يساعد على تفتيت طبقة الأكسيد التي تتشكل على أسطح الألومنيوم.
- لحام ميغ:
- سلك لحام: يتم عادةً استخدام الأسلاك مثل ER4043 أو ER5356 على مكبات ويتم تغذيتها من خلال مسدس اللحام.
- بنادق التخزين المؤقت أو بنادق الدفع والسحب: تعتبر هذه العناصر ضرورية لمنع مشاكل تغذية الأسلاك بسبب ليونة أسلاك الألمنيوم.
4. مواد تحضير السطح
يجب تنظيف أسطح الألمنيوم جيداً قبل اللحام لإزالة طبقة الأكسيد وأي ملوثات:
- فرش (الفولاذ المقاوم للصدأ): يستخدم لفرك السطح. من المهم استخدام الفرش التي تستخدم فقط على الألومنيوم لتجنب التلوث.
- المنظفات الكيميائية: يمكن استخدام المحاليل القلوية أو الحمضية لإزالة الأكاسيد والزيوت الثقيلة ولكن يجب شطفها جيدًا لتجنب إدخال الملوثات إلى اللحام.
5. معدات السلامة
نظرا لسطوع القوس والطبيعة الدقيقة لأبخرة لحام الألمنيوم, معدات السلامة المناسبة أمر بالغ الأهمية:
- خوذة لحام ذات تعتيم تلقائي: يحمي العينين من الأشعة فوق البنفسجية المكثفة.
- أجهزة التنفس: خاصة عند اللحام في الأماكن الضيقة, للحماية من استنشاق الأبخرة الضارة.
- ملابس واقية: للحماية من الشرر والتعرض للأشعة فوق البنفسجية.
Using these specific materials correctly can greatly improve the quality of الألومنيوم welds and ensure the structural integrity and longevity of the welded joints.