أهم النصائح لحام النحاس

نظرًا لأنه مطيل وقابل للطرق للغاية ، يستخدم النحاس أيضًا كعنصر رئيسي في مئات السبائك المختلفة ، بما في ذلك النحاس الأصفر والبرونز ونحاس النيكل. العناصر الأكثر شيوعًا المستخدمة في صناعة السبائكنحاسالسبائك هي الألومنيوم والنيكل والزنك والقصدير والسيليكون.

نظرًا لأن النحاس النقي شديد المرونة بحيث لا يمكن تشكيله آليًا بنجاح ، تتم إضافة كميات صغيرة من العناصر الأخرى إلى السبائك المختلفة لتحسين قابليتها للماكينة ، وكذلك لإزالة الأكسدة من المعدن ، وجعله أكثر مقاومة للتآكل ، وتحسين خصائصه الميكانيكية ، وتحسين استجابته لتسخين المعالجات. إجمالاً ، هناك أكثر من 300 سبيكة نحاسية متوفرة تجارياً.

ربط النحاس بالنحاس أو سبائك النحاس

يمكن ربط النحاس ومعظم سبائك النحاس بنجاح باستخدام عمليات اللحام أو اللحام بالنحاس أو اللحام. تعتمد العملية المختارة إلى حد كبير على ما إذا كنت تقوم بلحام النحاس النقي أو سبيكة. إذا كنت تقوم بلحام سبيكة ، فستحدد عناصر السبائك العملية المستخدمة ، بالإضافة إلى جميع العوامل الأخرى التي يأخذها المرء في الاعتبار عند اللحام ، بما في ذلك مادة الحشو المستخدمة. بالطبع ، تتطلب عمليات اللحام المختلفة والعمليات ذات الصلة أدوات وتقنيات مختلفة ، ومن المهم معرفة المهارات المطلوبة لأي عملية تحتاج إلى استخدامها.اللحيم، وهي واحدة من أقدم الطرق المستخدمة لربط المعدن ، تتضمن تسخين حشو المعدن (على شكل سلك حشو) بحيث يذوب ويملأ الوصلات. لينلحامهي أبسط عملية ، وهي الأكثر استخدامًا في المنزل وحوله لإصلاح العناصر المعدنية الصغيرة. وهي أيضًا الطريقة التي يستخدمها السباكون لربط وإصلاح الأنابيب النحاسية والتجهيزات النحاسية.
يمكنك استخدام مكواة لحام غير مكلفة أو موقد لحام بتدفق مناسب للحام الناعم. يتضمن اللحام الصلب تسخين مواد الحشو إلى درجة حرارة أعلى بكثير ، لذلك سيكون المفصل أقوى بكثير من الوصلات الملحومة الأخرى. تختلف مادة الحشو وغالبًا ما تحتوي على الفضة ، لذلك غالبًا ما يشار إلى التقنية باسم اللحام بالنحاس الفضي. ومع ذلك ، يتم إجراء اللحام بالنحاس الحقيقي بدرجة حرارة أعلى.

مختلطهي في الأساس تقنية مشابهة للحام ، وهي تستخدم نفس نوع مادة الحشو (سلك أو قضيب لحام) المستخدمة في اللحام. يجب أن تكون المفاصل قريبة جدًا بحيث يمكن لعمل الشعيرات الدموية سحب المعدن الحشو بين قطع النحاس الملتصقة. على الرغم من أن درجات الحرارة المستخدمة يجب أن تكون أعلى بكثير من تلك المطلوبة للحام ، يجب عدم تسخين المعدن الأساسي إلى درجة الانصهار.
تستخدم على نطاق واسع لأعمال السباكة ، ويمكن أيضًا استخدام اللحام بالنحاس لربط أنواع مختلفة من المعادن وكذلك قطع العمل المعدنية ذات السماكات المختلفة.

اللحام، أو بشكل أكثر دقة اللحام القوسي ، يشتمل على عدد من التقنيات المختلفة الأكثر تحديدًا. بشكل عام ، تُفضل عمليات اللحام التي تستخدم غازات التدريع ، على الرغم من إمكانية استخدام اللحام بالقوس المعدني المحمي (SMAW) والذي يُشار إليه أيضًا باسم لحام القوس المعدني اليدوي (MMA) للتطبيقات غير الحرجة. إنها طريقة مفيدة لمجموعة متنوعة من سماكات سبائك النحاس ، خاصة وأن الأقطاب الكهربائية المغطاة لحام سبائك النحاس باستخدام SMAW متوفرة في مجموعة واسعة من الأحجام القياسية.

غازات التدريع المستخدمة عادةً في لحام النحاس وسبائك النحاس هي الأرجون والهيليوم ، أو خليط من الاثنين - إما لحام القوس المعدني بالغاز (GMAW) ، أو لحام القوس التنغستن بالغاز (GTAW) ، أو لحام قوس البلازما (PAW) بشكل خاص شعبية لحام سبائك النحاس.
يُفضل استخدام الأرجون عمومًا إذا تم لحام سبائك النحاس أو النحاس يدويًا وكان إما موصلية حرارية منخفضة نسبيًا أو أقل من 3.3 مم (0. 13 بوصة). يُفضل مزيج الهيليوم أو الهيليوم (75 بالمائة) من الأرجون في لحام الأجزاء الرقيقة بالآلة ، أو اللحام اليدوي للمقاطع السميكة. يوصى باستخدام هذا الخليط أيضًا للمعدن السميك أو النحاس الذي يتمتع بموصلية حرارية عالية.

تشمل النصائح الرئيسية الأخرى لحام القوس النحاسي ما يلي:
• كلما أمكن ، استخدم الوضع المسطح للحام القوسي بالنحاس.
• يمكن استخدام GTAW و SMAW للحام في مواضع أخرى ، بما في ذلك النفقات العامة.
• إذا كان اللحام في الوضع الرأسي والعلوي باستخدام الطاقة النبضية والأقطاب الكهربائية ذات القطر الصغير ، يمكن استخدام GMAW مع بعض سبائك النحاس.
• يؤدي التمدد الحراري للنحاس وسبائكه ، بالإضافة إلى التوصيل الحراري العالي له ، إلى تشوهات لحام أكبر مما يحدث عند لحام الفولاذ الطري.
• لتقليل التشويه والتزييف ، يحتاج عمال اللحام إلى التركيز على عمليات التسخين المسبق الصحيحة واللحام اللولبي ، بالإضافة إلى اتباع تسلسل اللحام المناسب.

يجب الانتباه إلى خصائص النحاس وسبائكه عند اللحام

بغض النظر عن عملية اللحام المستخدمة لربط النحاس وسبائكه ، من المهم الانتباه إلى الخصائص التي تجعل لحام النحاس مختلفًا عن لحام الفولاذ الكربوني.على سبيل المثال ، النحاس وسبائك النحاس ، عندما تكون منصهرة ، تكون شديدة السيولة ، ولها:
• الموصلية الحرارية العالية
• الموصلية الكهربائية العالية
• معامل تمدد حراري مرتفع أعلى بحوالي 50 بالمائة من الفولاذ الكربوني
• نقطة انصهار منخفضة نسبيًا
• ساخن قصير يؤدي إلى هشاشة بعض السبائك في درجات الحرارة العالية
• القوة التي ترجع إلى حد كبير إلى العمل على البارد

درجة انصهار النحاس وسبائكه متغيرة بشكل كبير ، ولكنها على الأقل أقل بمقدار 1 أو 000 درجة فهرنهايت أو 538 درجة من درجة انصهار الفولاذ الكربوني. أيضًا ، لا يُظهر النحاس نفس النوع من الألوان الحرارية التي تظهر عند لحام الفولاذ ، وعندما يذوب تكون السيولة أكبر بكثير.

تمتلك شركة Copper Development Association (CDA) Inc. التي أنشأت نظامًا لتسمية السبائك المستخدمة على نطاق واسع في جميع أنحاء أمريكا الشمالية ، قدرًا هائلاً منمعلومةحول لحام سبائك النحاس والنحاس لأي شخص يرغب في معرفة المزيد.