שיטות להכנת מפרקים מולחמים
מבחינה חיצונית, תהליכי הריתוך וההלחמה דומים מאוד זה לזה. ההבדל העיקרי בין הלחמה הוא היעדר התכה של המתכת הבסיסית של החלקים המחוברים. בעת הלחמה, רק חומר המילוי נמס - הלחמה, בעלת נקודת התכה נמוכה יותר. השיטות להשגת מפרקי הלחמה מסווגים למספר סוגים עיקריים:
1. בשיטת הסרת סרט התחמוצת:
א) הלחמת שטף. השימוש בשטף מאפשר לך לנקות את משטחי החלקים להלחמה מסרטי תחמוצת ולהגן עליהם מפני חמצון שלאחר מכן. השטף מסופק על ידי מתקנים, באופן ידני, בצורה של אבקות, משחות מעורבבות עם הלחמה (הלחמות צינוריות ומרוכבות).
ב) הלחמה קולית. הלחמה אולטרה-סונית משתמשת באנרגיית קוויטציה כדי להסיר את סרט התחמוצת. הגלים האולטראסוניים הנפלטים מהגנרטור מועברים לקצה המחומם של קצה הברזל המלחם. נעשה שימוש גם בשיטות משולבות (עם שטף או שוחק). הלחמה אולטראסונית מאפשרת לקבל חיבורים מרותכים גם על פני השטח של זכוכית וקרמיקה והיא אחת השיטות המודרניות ביותר.
הלחמת זכוכית על-קולית
ג) הלחמה בגז נייטרלי (אינרטי) או פעיל עם תערובת של מימן פלואוריד או מימן כלורי. תערובות כאלה נקראות זרמי גז. החיסרון בשיטה זו הוא סכנת פיצוץ התהליך.
ד) הלחמה בסביבת גז אינרטי או ניטרלי ללא זיהומים. סרטי תחמוצת מוסרים על ידי ניתוק, פירוק וסובלימציה (העברה ממוצק לגז) של תחמוצות מחומר החלק וההלחמה. בעת הלחמה בדרך זו, כמות קטנה של שטף משמשת לעתים קרובות כדי להגן מפני חמצון לפני החימום לטמפרטורה הנדרשת. הקירור של החלקים המולחמים מתבצע באותה סביבה.
ה) הלחמת ואקום. ניתן לחמם את מיכל הוואקום בשתי דרכים: מבחוץ ומבפנים באמצעות גופי חימום. במקרה זה, זרימות נוזל ומוצק אינן משמשות; בורון טריפלואוריד, ליתיום, אשלגן, נתרן, מגנזיום, מנגן, סידן ואדי בריום משמשים כזרמים גזים. כדי להגביר את הפרודוקטיביות של תהליך ההלחמה, תא הוואקום מטוהר בגזים אינרטיים.
מכונה שולחנית להלחמה בוואקום
2. לפי סוג ההלחמה ושיטת מילוי התפר המולחם:
א) הלחמה עם הלחמה מוכנה המוזנת לתוך הרווח בכוח או בעזרת חלקים מובנים.
ב) הלחמה עם הלחמה מרוכבת בצורה של מילוי (גרגירים, אבקה או סיבים, חלקים משובצים של מסה נקבוביה או רשת).
ג) הלחמה תגובתית למגע וריאקטיבית שטף. החלקים מחוברים על ידי התכה תגובתית למגע של החומר או הפחתה של המתכת מהשטף.
ד) הלחמה נימית. מילוי רווחים בהלחמה נובע מכוחות מתח פני השטח נימיים.
ה) הלחמה לא נימית.ההלחמה ממלאת את הרווח בפעולת כוח חיצוני (לחץ חיצוני, ואקום ברווח, כוחות מגנטיים) או תחת משקלה העצמי.
3. לפי מקור חימום:
א) שיטות בעצימות נמוכה עם קצב חימום של עד 150 מעלות לשנייה (עם מלחם, מחצלות חימום, בכבשן, באמצעות אלקטרוליטים, מטריצות מחוממות). שיטות חימום כאלה מאופיינות בעלויות ציוד נמוכות יחסית, יציבות תהליך וצריכת אנרגיה גבוהה.
הלחמה עם מלחם
ב) שיטות בעוצמה בינונית עם קצב חימום של 150 ... 1000 מעלות לשנייה (חימום באמצעות מלחים מותכים או הלחמה, גז, מבערי להבות גז, קרינה קלה או אינפרא אדום, התנגדות חשמלית, חימום אינדוקציה וחימום פריקת זוהר) . חימום טבילה משמש בייצור המוני של חלקים.
הלחמת גז חם (אוויר).
הלחמת אינפרא אדום
הלחמת התנגדות
ג) שיטות בעוצמה גבוהה (לייזר, פלזמה, קשת, חימום קרן אלקטרונים) עם קצב חימום העולה על 1000 מעלות לשנייה. לשיטות אלו יש את היתרונות הבאים:
-
אזור קטן של השפעה תרמית על החומר;
-
האפשרות של הלחמת חלקים דקים עם סידור צפוף של אלמנטים;
-
ויסות תהליך פירוק המתכת הבסיסית בהלחמה;
-
ביצועים גבוהים.
אחד החסרונות של שיטות בעצימות גבוהה הוא הצורך בהכנה קפדנית של המשטחים המולחמים והעלות הגבוהה של הציוד.
הלחמת לייזר
4. יש להבחין גם בהלחמה בו-זמנית (עם היווצרות בו-זמנית של תפרים לכל האורך) והלחמה בדרגה (היווצרות הדרגתית של תפרי מוצרים).
5.לפי הטמפרטורה של תהליך ההלחמה:
א) תהליך בטמפרטורה נמוכה (פחות מ-450 מעלות),
ב) טמפרטורה גבוהה (יותר מ-450 מעלות).