اللحام بالتيار المتردد والتيار المستمر: ما الفرق بينهما؟
تاريخ النشر: 20 أغسطس 2024
اللحام بالتيار المتردد والتيار المستمر: ما الفرق بينهما؟ مقدمة: اللحام هو تقنية تصنيع الهياكل لربط المعادن عن طريق صهرها، وخلط المعدن السائل، وتكوين مادة صلبة وتخفيف الضغط مع القوة المتوافقة للمعادن الأساسية والمناطق المتأثرة بالحرارة. يمكن أن يكون هناك قطبين لذلك، أحدهما هو الإلكترون الذي يتدفق من قطب كهربائي ثابت عالي الجهد أو معدن أساسي إلى نظيره (اللحام بالتيار المستمر)، والثاني هو الذي تتغير فيه القطبية باستمرار (اللحام بالتيار المتردد). كلتا العمليتين لهما تطبيق فيما يتعلق بهندسة المعادن والمواد. ولهذا السبب من المهم فهم كل واحد منهم بالتفصيل والعمق.

ما هو اللحام بالتيار المستمر
في هذه العملية يتم تثبيت القطب الكهربائي أو القطب الكهربائي للمعدن الأساسي بالنسبة لنظيرهما المحتمل بحيث يتدفق التيار والحرارة والقوس والاختراق في اتجاه ثابت. ويمكن أن يكون هناك نوعين منه،
1. يسمى أحدهما قطب التيار المباشر الإيجابي (DCEP)، حيث يتدفق التيار والحرارة والقوس من وظيفة اللحام إلى حامل قطب اللحام لتيار الدائرة أحادي الاتجاه.
2. الثاني هو قطب التيار الكهربائي المباشر السلبي، حيث يتدفق الإلكترون والحرارة والقوس من حامل قطب اللحام نحو وظيفة تيار الدائرة أحادي الاتجاه.
يوضح الشكل رقم 1 مخططًا تخطيطيًا لهذه العملية.

الشكل رقم 1. رسم تخطيطي للحام بالتيار المستمر.
ما هو اللحام بالتيار المتردد
في هذه العملية، تستمر القطبية الكهربائية في التغير بين محطتين لهما نفس التكوين مثل مصدر الطاقة الرئيسي في البلد، ولهذا السبب لا تستخدم أي نوع من محولات القطبية في معداتها. يمكن أن يكون لها نفخ قوسي باتجاه غير متحكم فيه ولكن يمكن استخدام نفس التكوين لربط بعض معادن تصنيع الأكسيد لمفاصلها الخالية من العيوب. نظرًا لأن القوس الهادئ الساكن (للتيار المستمر) لا يمكنه إزالة الأكسيد المعيب مثل القوس البديل (مثل التيار المتردد)، فهذا هو السبب في أنه خاص وحصري لحام الألومنيوم. يوضح الشكل رقم 2 مخططًا تخطيطيًا لهذه العملية.

الشكل رقم 2. رسم تخطيطي لحام التيار المتردد.
ما هو الفرق بين لحام التيار المتردد والتيار المتردد
كلتا العمليتين لهما اختلاف في تقطيع الأكسيد واستقرار القوس واختراق الحرارة وتشتت الترشيش. وهكذا يقرر المعدن الأساسي ومواد الحشو أي تقنية مناسبة تمامًا لعملية بناء الهيكل لأن كل عملية لها مزايا وعيوب معينة تجعلها خاصة بتقنية واحدة. بالطبع يمكن ربط كلتا العمليتين بالمعادن ولكن النتائج المثلى موجودة دائمًا في تقنية واحدة للحصول على لحام خالي من العيوب وسليم وذو نوعية جيدة. لا يمكن لأحد العوامل تحديد التقنية المناسبة للمفاصل، لكن تصميم الهيكل والمعادن الأساسية ومواد الحشو والهيكل المعدني يمكن أن يملي الاختيار الجيد للقطبية.
مقارنة بين اللحام بالتيار المتردد والتيار المستمر pdf
تحتوي المقارنة الفنية بين العمليتين على وصف لإدخال الحرارة واستقرار القوس واستهلاك الطاقة وجودة اللحام والمظهر والكفاءة. يصف الجدول رقم 1 الفرق الرئيسي بين العمليتين،
|
لحام التيار المتردد |
لحام DC |
|
لا يمكن للحرارة أن تذهب مباشرة في المعدن الأساسي |
يمكن أن تتركز الحرارة وتنتقل إلى داخل المعدن الأساسي |
|
القوس غير مستقر |
القوس مستقر للقيام بالمهمة |
|
استهلاك الطاقة منخفض حوالي ثلاثين إلى أربعين بالمائة |
استهلاك الطاقة مرتفع بحوالي ستين إلى سبعين بالمائة |
|
جودة اللحام مليئة بالطقطقة في معظم الحالات باستثناء الألومنيوم |
نوعية اللحام جيدة |
|
المظهر خشن |
مظهر جيد |
|
القطب الكهربائي خاص بهذا |
في الغالب يتم استخدام الأقطاب الكهربائية لهذا الغرض |
|
لا يمكن لجميع المواد الخضوع لهذه العملية |
تتمتع جميع المواد تقريبًا بملاءمة جيدة لهذه التقنية |
الجدول رقم 1 الفرق بين اللحام بالتيار المتردد والتيار المستمر.
يوضح الشكل رقم 3 الكثير من التناثر في اللحام بالتيار المتردد.

الشكل رقم 3: الترشيش في اللحام بالتيار المتردد.
لحام عصا التيار المتردد مقابل لحام التيار المستمر
بالنسبة لتقنية اللحام هذه، يتمتع التيار المتردد بأهمية تاريخية نظرًا لقلة توفر محول القطبية مع المعدات. لكن الآن أصبح التيار المستمر أكثر ملاءمة لهذه التقنية، والسبب هو أنه يتمتع بثبات القوس، واختراق الحرارة، وتناثر أقل وكفاءة جيدة. خارج اللعنة، من متطلبات اللحام أن تركز الحرارة إما على المعدن الأساسي أو معدن الحشو ولكن التيار المتردد لا يمكنه تحقيق ذلك بسبب وجود تركيز الحرارة على عناصر مختلفة. شيء آخر هو أن عملية الربط هذه لا تتحمل تقلبات التسخين / الذوبان مع القطبية الحالية ، وبالتالي فإن التيار المستمر هو الأكثر ملاءمة لها.
لحام عصا الألومنيوم AC أو DC
يوصى باستخدام التيار المباشر لهذه العملية والمواد بسبب المشكلات المرتبطة بتدفق العصا والتحكم اليدوي. يمكن للتيار المتردد أن يقطع جودة اللحام الخاطئة وبهذه الطريقة تصبح ميزة تقطيع الأكسيد أقل فائدة مقارنة بنتائج اللحام غير المستقرة الأخرى. وبالتالي فإن معالجة مسألة ما إذا كان اللحام بالعصا AC أو DC في هذه الحالة له أهمية كبيرة فيما يتعلق بالسعر وإمكانية الوصول وتوافر الطاقة الكهربائية وخبرة اللحام.
لحام TIG للألمنيوم AC أو DC
بالنسبة لهذه العملية، يعتبر التيار المتردد عملية مناسبة لأن طبقة الأكسيد موجودة على السطح والتي لا يمكن أن تذهب إلا إلى السطح الخارجي للبركة عن طريق تغيير قطبية التيار. ومن ثم يمكن للتيار المتردد القيام بذلك بالطريقة الصحيحة، ونظرًا للعملية الدقيقة لـ TIG، لا توجد فرصة لحدوث عيوب لحام أخرى، والتي يمكن أن تنتج عيوبًا في العملية النهائية. هذا هو الخيار الأكثر ملاءمة للصناعة غير الحديدية ويمكن أن ينتج طبقة برك مستقرة ذات صلة دون آثار أكسدة غير نقية. وبالتالي فإن سؤال معالجة لحام AC مقابل DC Tig لديه القدرة على التفكير وإعداد تقارير الجدوى خلال الاجتماع المبكر في مرحلة تصميم هندسة اللحام.
العاصمة تيج
يمكن للتيار المستمر أيضًا أن يفعل ذلك ولكنه لا يستطيع إنتاج نتائج جيدة بسبب وجود أكسيد الألومنيوم والمكونات السيئة الأخرى، وبالتالي يجب على عامل اللحام الانتقال إلى خيار التيار المتردد في هذه الحالة. في النتيجة النهائية، فإن ألومنيوم اللحام DC TIG ليس خيارًا جيدًا للبنية الدقيقة والحرجة مع متطلبات الاختبار السطحية وغير المدمرة.
ايه سي تيج
يعتبر التيار المتردد هو العملية الأكثر ملاءمة لتوفير مادة لحام خالية من الأكسيد عند وصلة معدنين أساسيين من الألومنيوم ويمكن أن ينتج بسهولة أساسًا لطبقة اللحام المتقطعة التالية.
اللحام بالقوس الكهربائي AC vs DC
تنتج هذه العملية قوس مقاومة لتوليد الحرارة ومن ثم صهر المعدن الصلب اللاحق وضمه على شكل لحام، وبالتالي فإن قطبية التيار لها أهمية بالنسبة لها. يمكن أن يوفر التيار المتردد تقطيعًا للسطح ولكن استقرار القوس واختراق الحرارة ووجود التناثر والفعالية يمثل مشكلة بالنسبة له. يمكن للتيار المستمر التغلب على كل هذه المشكلات من خلال قوس مستقر وعالي الطاقة لربط المواد.
لحام AC مقابل DC MIG
تحتوي هذه العملية على إنتاج قوس بين القطب الكهربائي والمعدن الأساسي، لذلك إذا كان للتيار المتردد تطبيق، فإن القطب الكهربائي المستهلك يعاني من اضطراب في الذوبان وتغيير قطبية القوس في وقت واحد. وبالتالي فإن التيار المستمر مناسب لهذه العملية بحيث يكون توليد الحرارة دائمًا باتجاه القطب الكهربائي ويذهب مباشرة إلى المجمع بعد الذوبان. إن مفهوم اللحام AC مقابل DC في هذه الحالة موجود في ثبات السلك المستهلك وعمله لأنه إذا حدث اضطراب أثناء الصهر فإنه لا يمكن أن يعطي نتيجة جيدة.
لحام التيار المتردد مقابل التيار المستمر
في هذه العملية، يجب أن يتغلب القطب الكهربائي في مسدس اللحام على القطبية الإيجابية (DCEP) لأنه يجب أن يكون له جانب غير تيار مواجه للوظيفة أو المعدن الأساسي للحام، وإلا فإنه يمكن أن يحدث اضطراب فيه. يوجد التدفق في محيط محيط السلك، لذلك من الضروري ألا تتوافق القطبية مع التدفق والسلك المستهلك تجاه مسدس اللحام. توجد غازات محمية في المنطقة المجاورة لتجنب دخولها من الجو الخارجي أو داخل النظام.
أيهما أفضل اللحام بالتيار المتردد أم بالتيار المستمر؟
يحتوي اللحام بالتيار المتردد مقابل التيار المباشر في كل جانب على محتوى عميق للغاية، والحل لهذه الإجابة موجود في تصميم اللحام، وتوافق المفاصل، وتركيب المواد، والسلوك المعدني، ومعلمات اللحام، وإمكانية الوصول إلى المفاصل خارج المسار. التيار المتردد غير مناسب في معظم الحالات بسبب مشاكله المرتبطة باستقرار القوس الكهربائي واختراق الحرارة وإنتاج التناثر وكفاءة الطاقة. على الجانب الآخر، يمكن لـ DC أن تقوم بسهولة بالربط مع تقنيات ومعلمات وآلات ومواد مستهلكة وتركيبات مختلفة. وبالتالي فإن عملية التيار المباشر الشاملة (DC) يمكنها بسهولة حل مشاكل فحص المعادن واللحام باستخدام تقنيات ومعدات خاصة.
لحام AC أو DC للمعادن
تحتاج المواد المعدنية دائمًا إلى درجة حرارة الانصهار لتندمج ثم تتصلب بنمط معين مع إنتاج المنطقة المتأثرة بالحرارة وطبقة الأكسيد فيها. وبالتالي فمن الواضح أن هناك مشاكل فيما يتعلق بنفس المعلمات، أي طبقة الأكسيد والمنطقة المتأثرة بالحرارة والبنية الدقيقة للمادة. الآن يمكن للتيار المتردد فقط القيام بأفضل عملية لحالة الألومنيوم لأنه يتمتع لحسن الحظ بميزة واحدة على التيار المستمر وهي أنه يمكن أن يستمر دون إنتاج طبقة أكسيد الألومنيوم في حبة اللحام والمنطقة المتأثرة بالحرارة والتي يمكن أن تسبب مشكلة في البنية المجهرية في الفحص النهائي. لكن يمكن للتيار المباشر أن يقوم بربط جميع المواد المعدنية تقريبًا بشكل جيد مع الحصول على نتائج مثالية للفحص غير المدمر والمدمر، مثل اختبار PT وUT وRT واختبار البنية الدقيقة.
AC أو DC لحام الألومنيوم TIG؟
لا يمكن لقطبية التيار المستمر لهذا النوع من عمليات الربط أن تزيل طبقة الأكسيد وتطبع معدن الألمنيوم النقي في شكل منصهر لأن القوس والإلكترونات المتحركة تحتوي دائمًا على اتجاه واحد. وبالتالي فإن التيار المتردد فقط هو الذي يمكنه إزالة ثبات هذا الأكسيد بحيث لا يمكنه البقاء في وضع دائم ويختلط مع الخبث للتنفيس في عملية التقطيع النهائية للحام. لذلك، إذا كان لحام AC مقابل DC Tig جانبًا على طاولة مناقشة تصميم اللحام، فإن عملية التيار المتردد لها نتائج سليمة وجودة وصلة نهائية أكثر.
7018 قضيب اللحام AC مقابل DC
هذه المادة الاستهلاكية هي أفضل مادة للمكونات الهيكلية المصنوعة من الفولاذ الكربوني في عملية اللحام بالعصا ويمكن لحامها في كل اتجاه تقريبًا بحيث يمكن أن تصل قوة اللحام القصوى إلى حوالي 70,000 رطل لكل بوصة مربعة. لكن تدفقه له تصميم كيميائي من تلك الطبيعة بحيث يمكنه إنتاج قوس سلس مع عامل الاستقرار، وبالتالي فإن القطبية العكسية لا يمكن أن تلحق الضرر بعملية اللحام الخاصة بها مع التغييرات المرتبطة باتجاه القوس. هناك عامل آخر يجعله مناسبًا لأي قطبية حالية وهو أنه يحتوي على خاصية هيدروجين منخفضة في التدفق مع قوة أقل، وبالتالي فإن عملية التيار المتردد أو التيار المستمر لا يمكن أن تزعج إنتاجه المشترك عالي الجودة.
6011 قضيب لحام AC أو DC
إنه عبارة عن هيكل فولاذي كربوني منخفض القوة مستهلك مع كيمياء تدفق مختلفة، وبالتالي فهو يتطلب جهدًا منخفضًا أثناء إنتاج القوس بحيث يمكن لقيمة معينة من المقاومة الكهربائية في قوس الهواء دمج المواد المعدنية. ويمكن لمتطلبات الجهد المنخفض هذه أن تنتج قوسًا قابلاً للتنفيذ وممكنًا أثناء قطبية التيار البديل ولكن من ناحية أخرى، يمكن لعمال اللحام الخبراء إجراء عملية التيار المستمر باستخدام نفس المواد الاستهلاكية عند معلمات معينة من اللحام.
إيجابيات وسلبيات لحام AC مقابل DC
يمكن أن تحتوي إيجابيات وسلبيات اللحام بالتيار المتردد مقابل التيار المستمر على وصف فيما يتعلق بالمعلمات والمظهر والاختراق والمواد وتكلفة المعدات خارج المسار. ويصف الجدول رقم 2 هذه الإيجابيات والسلبيات،
|
المزايا والعيوب |
لحام التيار المتردد |
لحام DC |
|
الايجابيات |
إزالة طبقة الأكسيد من المعادن غير الحديدية |
ترسيب معادن حشو جيد |
|
لديها معدات بسيطة للشراء |
التوافق الجيد تقريبًا مع أي مادة |
|
|
لا يتطلب محول القطبية الحالية |
استقرار جيد للقوس |
|
|
سلبيات |
لديها معدل ترشيش مرتفع على سطح اللحام |
تكلفة المعدات مرتفعة |
|
استقرار القوس أسوأ |
لا يمكن حل مشكلة طبقة الأكسيد في المعادن غير الحديدية |
|
|
يمكن لحام المعادن الحديدية في عملية اللحام بالعصا فقط |
يمكن أن يكون هناك انخفاض في الجهد بسبب الخيوط الطويلة |
الجدول رقم 2 إيجابيات وسلبيات اللحام AC مقابل DC
مزايا وعيوب العاصمة
تتمتع هذه العملية بالعديد من المزايا التي تجعلها مناسبة لعملية ربط مثالية وممكنة للوصول إلى اللحام والاختراق وخصائص المواد واستقرار القوس.
مزايا العاصمة
فيما يلي النقاط الرئيسية التي يمكن أن تعكس أن أدائها يصل إلى المستوى المطلوب:
1. المواد الاستهلاكية الممكنة في الغالب لها علاقة جيدة بالبنية المجهرية المعدنية الأساسية والجودة النهائية.
2. التوزيع الموحد لحرارة الاندماج.
3. يبقى القوس عند نقطة واحدة.
4. ترشيش أقل على السطح.
عيوب العاصمة
لديها بعض المشاكل التي يمكن أن تقلل من أدائها أثناء مرحلة الدمج:
1. تكلفة المعدات للعديد من المكونات الإضافية مرتفعة. 2. القوس له تركيز شديد وصعب السيطرة عليه. 3. يمكن أن ينحرف القوس عن المسار بسبب المغناطيسية ومنحنى HP.
4. يمكن أن يستغرق المزيد من القوة الكهربائية لاستهلاك الطاقة.
ما هو استخدام لحام العاصمة؟
هذه العملية لها العديد من التطبيقات في الانضمام إلى المشاريع المعدنية لأنها تستطيع التعامل مع جميع المواد تقريبًا، ويمكنها استخدام GTAW، وGMAW، وSMAW، ويمكنها تقديم أفضل النتائج مع مجموعة متنوعة من المعدات وتوفير نتيجة جيدة مع معايير النجاح في الفحص غير المدمر. وبالتالي فإن هذه التقنية ليس لها بديل عن النتائج ذات القيمة العالية في عملية ربط أو دمج المواد المعدنية. تتمتع جميع الدرجات المعدنية والمعادن غير الممغنطة تقريبًا بمعايير جيدة للعمل مع هذه التقنية.
مميزات وعيوب التكييف
هذه العملية لها تطبيق ذو طبيعة خاصة لأن جميع المواد لا تعطي نتائج جيدة عند التفاعل مع هذا النوع من التقنية.
مزايا التيار المتردد
1. لا يمكن أن يحدث انخفاض في الجهد على الرغم من أن المهمة بعيدة وتحتاج إلى كابلات لحام طويلة.
2. يمكن أن ينضم إلى الألومنيوم دون أن يحتوي على محتوى من أكسيد الألومنيوم ولا يمكنه إدخال المواد غير المعدنية في عملية اللحام.
3. تصبح المعدات أقل تكلفة بعد استخدام هذه الأداة لأنها لا تحتاج إلى محول من القطبية العكسية إلى التيار المباشر المستقيم.
عيوب التيار المتردد
1. لا يمكن للقوس أن يظل مستقرًا لأنه يذبل من أو إلى المواد الاستهلاكية دون البقاء لفترة زمنية معقولة.
2. لا يوجد تطبيق للوصلة ذات القوة الجيدة لأنها لا يمكن أن تندمج داخل المادة.
3. يمكن أن يسبب الترشيش السطحي تركيز الإجهاد عند استخدام هذه التقنية.
ما هو استخدام اللحام بالتيار المتردد؟
يمكن أن يتم تنفيذ العملية عندما تكون المهمة بعيدة عن الأساس الأساسي لأنه في هذه الحالة لا يمكن للمعدات الوصول إلى المفصل، وبالتالي فإن الخيار الوحيد المتاح هو المضي قدمًا في هذه العملية حتى لا يحدث انخفاض في الجهد. لا يمكن أن تتعرض المادة المغناطيسية للاضطراب بسبب طبيعة ذوبانها، ولذلك فهي تتمتع بتطبيقات جيدة فيها. ميزة إزالة طبقة الأكسيد تجعلها أفضل تقنية لدمج وصلات الألومنيوم DC Tig Welding وتمرير معايير الفحص غير المدمر.
كيفية الاختيار في مشاريع التصنيع واللحام
كلتا المادتين لهما تطبيق مشترك في المشاريع القياسية والمخصصة، وبالتالي يجب أن يكون لتركيب المواد والمعلمات والمعايير المعدنية والتفاوتات وتكنولوجيا التصنيع علاقة بعملية التصنيع واللحام. يحتاج الألومنيوم إلى تقنية واحدة للحام مقارنةً بالفولاذ المقاوم للصدأ ومن ثم يتوافق مع التغذية المنخفضة للتصنيع على عكس الفولاذ المقاوم للصدأ. وبالتالي، للحصول على عملية تصنيع ولحام ذات نوعية جيدة، فإن الحاجة إلى رأي الخبراء يمكن أن تكون ذات قيمة كبيرة في التشغيل الأفضل لربط اللحام وتشغيل الآلات/القطع. يمكن لـ Tuofa CNC (مع شهادة ISO 9001 وفريق الخبراء) اقتراح عملية الانضمام والتصنيع / القطع المناسبة لكليهما.
لمزيد من المعلومات يرجى زيارة www.toufa-cncmachining.com.
الأسئلة الشائعة حول اللحام بالتيار المتردد أو التيار المستمر
متى يتم استخدام اللحام بالتيار المتردد أو التيار المستمر؟
لحام التيار المتردد مقابل التيار المستمر له علاقة بمواد عملية الانضمام والمعلمات والقوة ومعايير الفحص غير المدمرة والإدراج غير المعدني. ولكن بشكل عام، يكون للتيار المتردد تطبيق في الوظائف البعيدة التي تحتاج إلى فصل طبقة الأكسيد على عكس التيار المستمر الذي له تطبيق في المواد الهيكلية الرئيسية تقريبًا دون أي خوف من اضطراب القوس، والترشيش، وتقليل الاختراق، وانخفاض معدل الترسيب.
لماذا يستخدم التيار المتردد في لحام الألمنيوم؟
يعد التيار المتردد تقنية جيدة لأنه في هذه العملية يمكن لتناوب قطبية التيار أن يؤدي إلى فصل أكسيد الألومنيوم فوق الطبقة المنصهرة والتي يمكن أن تصبح جزءًا من الخبث في النهاية. بينما في تقنية التيار المستمر، فإن نفس الأمر غير ممكن بسبب التدفق أحادي الاتجاه للتيار والأكسيد يمكن أن يحصل على فرصة لصنع رابطة باردة في المادة.
هل تقوم TIG Weld بالفولاذ المقاوم للصدأ بالتيار المتردد أو التيار المستمر؟
تتمتع عملية DC بتوافق جيد معها لأنها يمكن أن توفر قوسًا مستقرًا واختراقًا جيدًا واختراقًا عاليًا وتوافقًا للمواد وإزالة الفحص غير المدمر. ولكن في حالة وجود لوح الحوض إلى وصلة الأنبوب، يعد الاختراق المنخفض والتيار المعقول أمرًا ضروريًا، وبالتالي فإن التيار المتردد المختلط مع التيار المستمر له خيار جيد لذلك.
هاتف/وي تشات:
البريد الإلكتروني:
الصفحة الرئيسية
12 طريقة لقطع الفولاذ المقاوم للصدأ | دليل قطع المعادن