تكنولوجيا اللحام بالبلازماكعملية متقدمة لتعديل الأسطح، استُخدمت على نطاق واسع في مختلف المجالات الصناعية في السنوات الأخيرة. تعتمد هذه التقنية على قوس بلازما عالي الحرارة لإذابة مادة اللحام وترسيبها على سطح الركيزة، مما يُشكل طبقة طلاء ذات خصائص ممتازة. على الرغم من مزايا تقنية اللحام بالبلازما العديدة، إلا أنه في التطبيق العملي، لا يزال من الضروري مراعاة النقاط الرئيسية التالية لضمان نجاح العملية واستقرار جودة الطلاء.

1. اختيار المواد
اختيار الركيزة
يُعد اختيار مادة الركيزة أمرًا بالغ الأهمية لفعالية لحام البلازما. يؤثر التركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية وحالة المعالجة الحرارية للركيزة على قوة الترابط وأداء طبقة اللحام. لذلك، قبل اللحام، يجب تحليل الركيزة بالكامل ومعالجتها مسبقًا لضمان نظافة سطحها وخلوه من الأكاسيد والشوائب الأخرى.

اختيار مواد اللحام
يُعد اختيار مادة اللحام أمرًا بالغ الأهمية. عادةً، يجب أن تتمتع مواد اللحام بمقاومة جيدة للتآكل والتآكل ودرجات الحرارة العالية. تشمل مواد اللحام الشائعة:سبائك أساسها النيكل، سبائك أساسها الكوبالتوكربيد التنغستنعند اختيار مواد اللحام، ينبغي إجراء دراسة شاملة وفقًا لمتطلبات التطبيق الفعلية وبيئة العمل.

2. إعداد معلمات العملية
تيار وجهد قوس البلازما
يؤثر تيار وجهد قوس البلازما بشكل مباشر على جودة وسمك طبقة اللحام. قد يؤدي ارتفاع التيار والجهد بشكل مفرط إلى ارتفاع درجة حرارة المادة الأساسية، مما يؤثر على خصائصها الميكانيكية؛ بينما قد يؤدي انخفاض التيار والجهد بشكل مفرط إلى ذوبان غير كافٍ لمادة اللحام وتكوين طبقة غير متساوية. لذلك، يجب ضبط تيار وجهد قوس البلازما بشكل مناسب وفقًا لمادة الصهر والركيزة.

سرعة حركة مسدس الرش
لسرعة حركة مسدس الرش تأثيرٌ هامٌ على تجانس وسمك الطلاء المنصهر. قد تؤدي السرعة العالية جدًا إلى طبقة لحام رقيقة وغير متساوية؛ بينما قد تؤدي السرعة البطيئة جدًا إلى طبقة لحام سميكة جدًا، أو حتى إلى ظاهرة تدفق قطرات المنصهر. عادةً، يجب ضبط سرعة حركة مسدس الرش بشكل معقول وفقًا لدرجة انصهار مادة اللحام والتوصيل الحراري للمادة الأساسية.

3. الرقابة البيئية
حماية الغاز
في عملية لحام البلازما، يُمكن استخدام الغازات الواقية (مثل الأرجون والهيليوم، إلخ) لمنع أكسدة مادة اللحام بفعالية في درجات الحرارة العالية، مما يضمن جودة الطلاء. بناءً على طبيعة المادة المطلية ومتطلبات العملية، يُنصح باختيار الغاز الواقي المناسب، مع التحكم في تدفقه ونقائه.

بيئة التشغيل
عادةً ما يُجرى لحام البلازما في بيئة عالية الحرارة والسطوع، لذا يجب على المُشغّل ارتداء معدات الوقاية المناسبة، مثل النظارات الواقية والقفازات والملابس الواقية. كما يجب أن تكون بيئة التشغيل جيدة التهوية لمنع تراكم الغازات الضارة.

4. العلاج المتابعة
معالجة التبريد
بعد اكتمال اللحام، يجب أن تخضع الطبقة السفلية وطبقة اللحام لعملية تبريد مناسبة. قد يؤدي التبريد السريع جدًا إلى تشققات أو إجهادات داخلية في الطلاء، بينما قد يؤثر التبريد البطيء جدًا على تكثيف الطلاء وقوة التصاقه. عادةً، يمكن استخدام التبريد الطبيعي أو المُتحكم فيه لضمان جودة الطلاء وأدائه.

التفتيش والتقييم
بعد اللحام، يجب إخضاع الطلاء لاختبارات وتقييمات دقيقة، تشمل سُمكه وصلابته وقوة التصاقه ومقاومته للتآكل. ومن خلال الاختبارات غير الإتلافية والتحليل المعدني، يُمكن تحديد المشاكل المحتملة في الوقت المناسب وإصلاحها وتحسينها وفقًا لذلك.

تلخيص
لحام البلازماتتمتع هذه التقنية، كطريقة فعالة وموثوقة لتعديل الأسطح، بآفاق تطبيقية واسعة. ومع ذلك، لا يمكن الاستفادة الكاملة من مزاياها للحصول على طبقة لحام اندماجي عالية الجودة إلا باتباع إجراءات التشغيل بدقة، واختيار المواد بعناية، والتحكم في معايير العملية. ويُؤمل أن تُوفر المقدمة التفصيلية لهذه الورقة مرجعًا مفيدًا للمتخصصين، وأن تُعزز تطوير وتطبيق تقنية لحام البلازما.


وقت النشر: ٢٠ يونيو ٢٠٢٤