ارتفاع الجسر
ارتفاع الجسر هو الجزء غير المشطوف والمستقيم عند الحافة السفلية لوصلة اللحام. يعمل كحاجز حراري وحاجز لحوض الانصهار ويمنع اختراق الجذر. ارتفاع الجسر يحدد الاختراق الكامل وبالتالي قوة ومتانة اللحام.
آلية التأثير الفيزيائية والكيميائية
في وصلة V أو شكل مشابه، تُشطف الصفيحة عند الحافة العلوية، لكن عند الحافة السفلية يبقى جسر مستقيم. هذا الجسر له ارتفاع محدد، وهو ارتفاع الجسر. أثناء اللحام، يُذيب القوس الكهربائي المادة. يعمل الجسر كسماكة جدار متبقية محددة عند الجذر. يخترق بركة اللحام المنصهرة الفجوة ويجب أن تُذيب الجسر بالكامل للوصول إلى جذر ملحوم بالكامل. إذا كان الجسر رفيعًا جدًا، تحترق البركة من الخلف. وإذا كان الجسر سميكًا جدًا، لا يذوب الجذر بالكامل وتبقى بقية غير منصهرة تعمل كخطأ ربط. يلعب إدخال الحرارة وتصريف الحرارة دورًا: يخزن الجسر الحرارة ويوصّلها. عند التبريد السريع جدًا، قد يتكون المارتنسيت في منطقة الجسر.
الأهمية الميتالورجية والمخاطر أثناء اللحام
يؤدي ارتفاع الجسر المنخفض جدًا إلى الاحتراق، وتراجع الجذر، وفقدان غير مسيطر عليه لبركة اللحام، واحتمال مسامية الجذر. ويسبب ارتفاع الجسر الكبير جدًا أخطاء ربط عند الجذر، وعدم لحام كامل، وتأثير شقّي، وانخفاض القدرة على التحمل، وبدء التشقق. يؤثر ارتفاع الجسر بشكل غير مباشر على سلوك التبريد في منطقة الجذر: الجسر السميك يوصّل الحرارة أسرع ويمكن أن يؤدي إلى تبريد سريع مع تكوين المارتنسيت، خاصة في الفولاذ عالي المقاومة. وبذلك تنخفض المتانة ويزداد خطر التشقق البارد أو تشقق الهيدروجين. كما يمكن حدوث تشقق ساخن إذا لم يُذَب الجسر بشكل صحيح وتجمدت بركة اللحام تحت إجهاد.
ممارسة الورشة وتعليمات العمل
يجب اختيار ارتفاع الجسر حسب سماكة الصفيحة وطريقة اللحام. القيم الإرشادية المعتادة: عند سماكات الصفيحة حتى 8 mm: 1 إلى 1,5 mm. عند 8 إلى 15 mm: 1,5 إلى 2,5 mm. فوق 15 mm: 2 إلى 3 mm. في لحام TIG أقل، وفي لحام MAG أكبر قليلًا. قبل اللحام، افحص ارتفاع الجسر بقالب أو قدمة على كامل طول الدرزة – يجب أن يكون متساويًا. إذا كان ارتفاع الجسر كبيرًا جدًا، يمكن إعادة معالجة الفجوة (تقليل الجسر) أو تعديل معاملات اللحام: شدة تيار أعلى أو تقنية جذر خاصة. وإذا كان ارتفاع الجسر صغيرًا جدًا، يساعد اللحام من الخلف أو تدعيم الجذر بوسادة سيراميك أو نحاس. قاعدة عملية: اختر ارتفاع الجسر بحيث يتم تحقيق لحام كامل آمن دون احتراق عند معاملات اللحام الموجودة – غالبًا حوالي 1 إلى 2 mm، حسب إدخال الحرارة.