تُعدّ صناعة بناء السفن ركيزة أساسية في البلاد. وفي هذا القطاع، يُمثّل اللحام المشترك مشروعًا هامًا، حيث تُشكّل الوصلات من النوع T ما يقارب 70% من إجمالي المشاريع. عادةً ما تُستخدم تقنية اللحام القوسي الكهربائي في الوصلات التقليدية من النوع T، إلا أن هذه الطريقة تُعاني من بعض المشاكل التي لا يُمكن تجاهلها، مثل عدم دقة التشكيل، وانخفاض كفاءة اللحام، واتساع منطقة التأثير الحراري، وقلة عمق اللحام. وقد حظيت تقنية اللحام المركب بالليزر والقوس الكهربائي باهتمام كبير نظرًا لكثافة طاقتها العالية. وتتميز هذه التقنية بمزايا عديدة، منها انخفاض مدخلات الحرارة، وسرعة اللحام العالية، ونسبة العمق إلى العرض الكبيرة في اللحام، وضيق منطقة التأثير الحراري، وانخفاض تشوه اللحام. وباستخدام تقنية اللحام المركب بالليزر والقوس الكهربائي في لحام الوصلات من النوع T، يُمكن تحقيق نتائج فعّالة وذات مظهر جمالي، مع تشوه لحام أقل، وخصائص ميكانيكية فائقة للوصلات الملحومة.
عملية اللحام:
تنظيف قطعة العمل: نظرًا لأن طبقات الأكسيد والبقع قد تدخل في اللحام أثناء عملية اللحام، لمنع التداخل مع تأثير اللحام، يتم صقل طبقات الأكسيد السطحية للحامات باستخدام جلاخة زاوية قبل التجميع، ويتم تنظيف قطع العمل وتجفيفها باستخدام الإيثانول اللامائي لإزالة بقع الزيت على سطح قطعة العمل.
تثبيت قطعة العمل: باستخدام تجهيزات مصممة خصيصًا، يتم تجميع قطعتي العمل بزاوية 90 درجة لتشكيل قطعة عمل تجريبية. تُسمى لوحتا الاختبار على التوالي باللوحة المسطحة واللوحة العمودية.
شكل الأخدود: إذا لم يكن للوصلة من النوع T أخدود، فلن يكون للحام عيوب في القطع السفلي، كما أنه يقلل من تكاليف المعالجة ويحسن كفاءة الإنتاج؛ إذا تم فتح أخدود، فسيكون للحام مع الأخدود قطع سفلي بسبب المساحة الإضافية للملء.
زاوية ميل شعاع الليزر واللوحة: تؤثر زاوية ميل شعاع الليزر على اللوحة على عمق اختراق اللحام. فزاوية الميل المناسبة تزيد من عمق اختراق اللحام، مما يسمح بدمج اللوحة وشبكة الجدار بشكل جيد عند جذر اللحام.
معايير العملية: طاقة الليزر: 9 كيلو واط؛ سرعة تغذية السلك: 10 م/دقيقة؛ سرعة اللحام: 70 سم/دقيقة؛ بالإضافة إلى ذلك، فإن غاز النفخ الجانبي وتدفق الغاز لهما تأثير على عملية اللحام.
تأثير تقنية اللحام المركب بالليزر والقوس الكهربائي على الوصلات من النوع T:
(1) جودة اللحام: توفر تقنية اللحام المركب بالليزر والقوس الكهربائي كثافة طاقة عالية، مما يجعل عملية اللحام أكثر عمقًا وتركيزًا. وهذا يساعد على تحقيق اختراق عميق للحام، وبالتالي تحسين جودته وقوته. بالنسبة للوصلات من النوع T، تؤثر جودة اللحام بشكل مباشر على قوة واستقرار الهيكل ككل.
(2) الكفاءة والدقة العالية: تتميز تقنية اللحام المركب بالليزر والقوس الكهربائي بالكفاءة العالية والتحكم الدقيق. في لحام الوصلات من النوع T، تضمن الكفاءة العالية لسرعة اللحام والتحكم الدقيق فيه اتساق جودة اللحام، مع تحسين كفاءة الإنتاج.
(3) تقليل المنطقة المتأثرة بالحرارة: تساعد كثافة الطاقة العالية في لحام الليزر على تقليل المنطقة المتأثرة بالحرارة، أي المنطقة التي تسخن أثناء عملية اللحام. ويؤدي تقليل هذه المنطقة إلى الحد من التشوه الحراري للمادة، وبالتالي تحسين الدقة الهندسية للوصلة.
(4) التحكم في شكل اللحام: يمكن لتقنية اللحام هذه التحكم بدقة أكبر في شكل اللحام، مما يعني أنه يمكن التحكم بشكل أفضل في أجزاء الاتصال بين العارضة العرضية والعارضة الطولية، مما يضمن أن شكل اللحام يلبي متطلبات التصميم.
باختصار، تتمتع تقنية اللحام المركب بالليزر والقوس الكهربائي بمزايا في تصنيع الوصلات من النوع T، ويمكنها تحسين جودة اللحام وكفاءة المعالجة وتقليل المنطقة المتأثرة بالحرارة، وتستخدم على نطاق واسع في التصنيع الهندسي.
تاريخ النشر: 30 مايو 2025
