X
تبلیغات
شیمی دبیرستان - لحیم کاری

 

                            لحیم کاری و جنس لحیم

لحيم كاري عبارت است از اتصال دو قطعه فلز متجانس يا غير متجانس بوسيله فلز يا آلياژي بنام لحيم. در عمل لحيم كاري، لحيم ذوب شده، در اثر گرم شدن محل اتصال، در بين درز دو قطعه جاري شده و آنها را به يكديگر متصل مي كند. بنابراين در اين عمل فقط لحيم ذوب شده و نيازي به ذوب شدن قطعات متصل شونده وجود ندارد. بنابراين لازم است نقطه ذوب لحيم از نقطه ذوب هر دو قطعه اتصال، پايين تر باشد.

به عنوان مثال اتصال فولاد به الماس با سیم برنج را لحیم برنج و اتصال مس به آلومینیوم را با سیم نقره ، لحیم نقره می نامند.

لحيم كاري به دو دسته نرم و سخت تقسيم بندي مي شود:

لحيم كاري نرم

درلحيم كاري نرم درجه حرارت كار كمتر از 450 درجه سانتيگراد بوده و چون جنس لحيم از فلزات نرم مانند آلياژهاي قلع و سرب تشكيل شده است، محل اتصال در مقابل حرارت، مقاومت زيادي نداشته و استحكام آن كم (80 تا150 نيوتن برميليمترمربع) بوده و قابل انعطاف پذير مي باشد. از لحيم نرم در اتصال ورقها، آب بندي ظروف و همچنين كارهاي الكتريكي استفاده مي شود. بيشترين و مهمترين لحيمي كه در لحيم كاري نرم مورد استفاده قرار مي گيرد آلياژ قلع و سرب مي باشد.

هرچه مقدار قلع در آلياژ لحيم كمتر و مقدار سرب در آلياژ زيادتر باشد، نقطه ذوب آلياژ بالاتر خواهد بود.

مكانيزم لحيم كاري نرم

عمل اتصال در لحيم كاري نرم توسط نفوذ سطحي لحيم مذاب در بين كريستالهاي دو قطعه و ايجاد لايه نازكي از آلياژ لحيم و جنس كار، در فصل مشترك آنها در 3 مرحله انجام مي گيرد.

1- تماس سطحي: پس از آنكه درجه حرارت قطعه كار به حد معيني رسيد و ماده كمكي تاثير خود را بجاي گذاشت، لحيم مذاب سعي مي كند كه با سطح كار تماس داشته باشد.

2- سيلان: در اين مرحله لحيم مذاب در محل لحيم كاري سيلان (جاري) شده و سعي در پر نمودن فضاي خالي بين قطعات اتصال مي كند.

3- آلياژ شدن: مرحله نهايي كار است، در اين مرحله لحيم مذاب در محل اتصال بصورت لايه نازكي نفوذ كرده، فضاي خالي بين قطعات را كاملا پر مي كند و اتصال را برقرار مي سازد.

نفوذ لحيم بداخل درز محل اتصال بفاصله بين قطعات بستگي داشته و هرچه اين فاصله كمتر باشد، لحيم مذاب بهتر به داخل فضاي خالي بين دو قطعه نفوذ كرده و اتصال بهتري را بوجود مي آورد. انتخاب صحيح اين فاصله باعث مي شود كه استحكام محل لحيم شده بيشتر از خود لحيم باشد. اين فاصله به نوع لحيم و جنس قطعات متصل شونده بستگي دارد و مقدار آن در لحيم كاري نرم، براي فولاد از 03/0 تا 1/0 ميليمتر و در فلزات غيرآهني از 1/0 تا 2/0 ميليمتر در نظر گرفته مي شود. 

درجه حرارت كار

درجه حرارت كار به پايين ترين درجه حرارتي اطلاق مي شود كه بايد سطوح قطعه كار در محل لحيم كاري داشته باشند تا 3 مرحله لازم براي عمليات لحيم كاري امكان پذير باشد. انتخاب درجه حرارت كار به نوع تركيبات لحيم و جنس قطعات اتصال بستگي داشته و مقدار آن كمي بيشتر از نقطه ذوب لحيم در نظر گرفته مي شود.

توجه:

اگردرجه حرارت سطوح كار كمتر از درجه حرارت كار باشد عمل لحيم كاري انجام نمي گيرد.

اگردرجه حرارت كار بيشتر از درجه حرارت كار حداكثر باشد لحيم سوخته و تغيير رنگ داده و ممكن است كه بدليل تبخير، لحيم به اطراف پاشيده مي شود و استحكام محل نيز نقصان يابد.

مواد كمكي در لحيم كاري نرم

براي داشتن يك اتصال خوب در لحيم كاري بايد:

1- محل لحيم كاري از آلودگي و زنگ و كاملا تميز باشد

2- روي محل لحيم شدني را با قشري از مواد كمكي بپوشانيم.

وظيفه مواد كمكي: اكسيدهاي فلزي را كه نقطه ذوبشان بيش از نقطه ذوب خود فلزات بوده و بصورت قشر نازكي سطح فلز را پوشانده و مانع تماس مستقيم لحيم با سطح فلز است، در خود حل كرده و آنرا از مقابل لحيم مذاب كنار ميزند تا مانع تماس لحيم و سطح كار نگردد. علاوه بر آن لبه هاي درز دو قطعه را با قشر نازكي پوشانده و از اكسيده شدن مجدد آنها در هنگام لحيم كاري جلوگيري مي كند.

براي تميز كردن محل لحيم كاري مي توان ابتدا سطح قطعه كار را توسط مواد شيميايي مانند اسيدسولفوريك، اسيد كلريدريك، اسيد نيتريك و يا محلولهاي قليايي شستشو داد. براي تميز كردن هويه مي توان بعد از گرم كردن هويه، مي توان لبه هويه گرم را به نشادر كشيد.

روش كار در لحيم كاري نرم

در لحيم كاري با هويه، ابتدا هويه، لحيم و ماده كمكي متناسب با جنس قطعه كار را انتخاب مي كنيم. انتخاب اين مواد بستگي به جنس و نوع كار دارد.

لحيم كاري سخت

درلحيم كاري نرم درجه حرارت كار بيشتر از 450 درجه سانتيگراد بوده و چون جنس لحيم از فلزات سخت تر و آلياژهاي آنها مانند مس، نقره، برنج و برنز انتخاب مي شود، محل اتصال در مقابل حرارت، مقاومت زيادي داشته و استحكام آن زياد مي شود بهمين دليل از لحيم سخت در مواردي كه نياز به استحكام زياد باشد استفاده مي شود. از جوشكاري براي اتصال فلزات غير متجانس نمي توان استفاده كرد و بايد از لحيم كاري استفاده نمود. مانند اتصال لوله هاي فولادي به لوله هاي چدني و يا مسي. 

مواد كمكي در لحيم كاري سخت

درلحيم كاري سخت نيز بمنظور تقليل اكسيداسيون و هدايت اكسيدهاي حل شده بر روي لحيم مذاب و همچنين جلوگيري از اكسيداسيون مجدد، از ماده كمكي استفاده مي شود. متداولترين نوع ماده كمكي در لحيم سخت، براكس  مي باشد كه بنام تنه كار معروف است. يكي ديگر از مواد كمكي لحيم كاري سخت، اسيد بوريك مي باشد كه در لحيم هاي برنج، نقره و مس مورد استفاده مي گيرد.

روش كار در لحيم كاري سخت

در لحيم كاري سخت پس از تميز كردن سطوح درز اتصال، آنها را از مواد روانساز(تنه كار) مي پوشانند. لحيم سخت در درجه حرارت بالاتر از 450 درجه سانتيگراد ذوب شده و روانساز روي سطوح را عقب زده و در درز اتصال جاري مي شود و اتصال محكمي ايجاد مي كند.

امتیازات لحیم کاری سخت نسبت به جوشکاری:

1- هر فلز را می توان با نوعی لحیم سخت به فلز دیگر اتصال داد.

2- در لحیم کاری گرمای کمتری نسبت به جوش کاری نیاز است از این رو می توان سریعتر و با هزینه ی کمتر اتصال را ایجاد کرد.

3- به علت کم بودن حرارت تغییر شکل های ناخواسته ی حرارتی مانند تاب برداشتن پیچیدگی و غیره کاهش می یابد.

4- در لحیم کاری اتصال قطعات پیچیده ، کج و قطعات ظریف امکان پذیر است.

سه نقش مهم روانسازها در لحیم کاری

در لحیم کاری سخت علاوه بر سیم پرکننده از مواد گدازآور یا روانساز نیز استفاده می کنند .به نام های براکس ، تنه کار و غیره این مواد سه نقش مهم زیر را ایفاء می کنند:

1- اکسید زدایی و جذب اکسیدهای موجود در محا اتصال

2- جلوگیری از اکسید مجدد هنگام گرم شدن قطعات و لحیم کاری

3- ایجاد سیلان و چسبندگی مواد پرکننده در محل اتصال

منبع حرارت: حرارت لحیم کاری سخت با روشهای مختلف تامین می گردد ولی رایج ترین روش استفاده از مشعل گازی برای ایجاد گرماست و لذا برای اجرای لحیم کاری سخت از شعله ی اکسی استیلن استفاده می شود.

+ نوشته شده توسط عباس محمدزاده در پنجشنبه 6 مرداد1390 و ساعت 18:54 |


Powered By
BLOGFA.COM