لحام الحديد الزهر

1. مادة اللحام

(1) يعتمد لحام الحديد الزهر المعدني بشكل أساسي على معادن النحاس والزنك والفضة. العلامات التجارية الشائعة لمعادن النحاس والزنك هي b-cu62znnimusir وb-cu60zusnr وb-cu58znfer. تتراوح قوة الشد لوصلات الحديد الزهر الملحومة عادةً بين 120 و150 ميجا باسكال. تُضاف عناصر أخرى إلى معدن لحام النحاس والزنك، مثل المنغنيز والنيكل والقصدير والزنك، لجعل الوصلات الملحومة بنفس قوة المعدن الأساسي.

تتميز معادن حشو اللحام بالنحاس والفضة بانخفاض درجة انصهارها. يمكن تجنب الأضرار الهيكلية عند لحام الحديد الزهر. يتميز مفصل اللحام بأداء جيد، وخاصةً معادن حشو اللحام المحتوية على النيكل، مثل b-ag50cuzncdni وb-ag40cuznsnni، مما يعزز قوة الالتصاق بين معادن حشو اللحام والحديد الزهر. وهو مناسب بشكل خاص للحام الحديد الزهر العقدي، مما يجعل المفصل مساوٍ لمتانة المعدن الأساسي.

(٢) عند استخدام النحاس والزنك في لحام الحديد الزهر، يُستخدم بشكل رئيسي fb301 وfb302، أي البوراكس أو خليط من البوراكس وحمض البوريك. كما يُعدّ الصهر المُكوّن من h3bo340%، وli2co316%، وna2co324%، وnaf7.4%، وnac112.6% أفضل.

عند لحام الحديد الزهر مع معدن حشو من الفضة والنحاس، يمكن اختيار تدفقات مثل fb101 وfb102، أي خليط من البوراكس وحمض البوريك وفلوريد البوتاسيوم وفلوروبورات البوتاسيوم.

2. تقنية اللحام

قبل لحام الحديد الزهر، يجب إزالة الجرافيت والأكسيد والرمل وبقع الزيت وأي شوائب أخرى من سطح الصب بعناية. يمكن استخدام فرك المذيبات العضوية لإزالة بقع الزيت، بينما يمكن استخدام الطرق الميكانيكية مثل السفع الرملي أو السفع بالخردق، أو الطرق الكهروكيميائية لإزالة الجرافيت والأكاسيد. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إزالة الجرافيت بحرق لهب مؤكسد.

يمكن تسخين الحديد الزهر باللحام باستخدام اللهب أو الفرن أو الحث. نظرًا لسهولة تكوين SiO2 على سطح الحديد الزهر، فإن تأثير اللحام في الأجواء الواقية ليس جيدًا. بشكل عام، يُستخدم تدفق اللحام للحام. عند لحام قطع العمل الكبيرة باستخدام معدن حشو لحام النحاس والزنك، تُرش طبقة من تدفق اللحام على السطح المنظف أولاً، ثم تُوضع قطع العمل في الفرن للتسخين أو تُسخن بمشعل لحام. عند تسخين قطعة العمل إلى حوالي 800 درجة مئوية، يُضاف تدفق إضافي، ويُسخن إلى درجة حرارة اللحام، ثم تُكشط مادة الإبرة على حافة المفصل لإذابة اللحام وملء الفجوة. لتحسين قوة المفصل الملحوم، تُجرى معالجة التلدين عند درجة حرارة 700 إلى 750 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة بعد اللحام، ثم يُجرى التبريد البطيء.

بعد اللحام، يُمكن إزالة المواد الزائدة والرواسب بالغسل بالماء الدافئ. إذا كانت إزالتها صعبة، يُمكن تنظيفها بمحلول مائي من حمض الكبريتيك بنسبة 10% أو محلول مائي من حمض الفوسفوريك بنسبة 5% إلى 10%، ثم غسلها بالماء النظيف.