مقارنة أداء اللحام بين الفولاذ منخفض الكربون والفولاذ عالي الكربون

قابلية اللحامفُولاَذيعتمد في المقام الأول على تركيبته الكيميائية. من بين جميع العناصر، يمارس الكربون التأثير الأبرز؛ يحدد محتوى الكربون بشكل مباشر قابلية لحام الفولاذ. معظم عناصر السبائك الأخرى تضعف أداء اللحام، إلا أن آثارها السلبية أضعف بكثير من الكربون.

بشكل عام، يتميز الفولاذ منخفض الكربون بقابلية لحام مناسبة ونادرا ما يتطلب تقنيات معالجة خاصة. تعتبر الأقطاب الكهربائية الأساسية والتسخين المسبق المناسب ضرورية فقط للحام في درجات الحرارة المنخفضة أو الألواح السميكة أو البناء عالي المستوى. إذا وصلت محتويات الكربون والكبريت في الفولاذ منخفض الكربون إلى ما يقرب من الحد الأعلى، فيجب على المشغلين اعتماد أقطاب كهربائية منخفضة الهيدروجين، وإجراء التسخين المسبق والتسخين اللاحق، واختيار مقاطع أخدود معقولة وخفض معدل الدمج لإيقاف الشقوق الساخنة.

الفولاذ الكربوني المتوسط ​​عرضة للتشققات الباردة أثناء اللحام. يؤدي ارتفاع محتوى الكربون إلى زيادة قوة تصلب التبريد في المنطقة المتأثرة بالحرارة وزيادة خطر التشقق البارد، مما يؤدي إلى تفاقم قابلية اللحام. يؤدي ارتفاع محتوى الكربون في المعدن الأساسي إلى زيادة تركيز الكربون داخل معدن اللحام. جنبا إلى جنب مع الآثار السلبية للكبريت، تظهر الشقوق الساخنة بسهولة على طبقات اللحام. لذلك، يلزم وجود أقطاب كهربائية أساسية مقاومة للتشقق مقترنة بالتسخين المسبق والتسخين اللاحق لتقليل مخاطر التشقق في لحام الفولاذ متوسط ​​الكربون.

يتمتع الفولاذ عالي الكربون بأسوأ قابلية للحام بسبب محتواه العالي من الكربون. يولد اللحام إجهادًا متبقيًا كبيرًا، وتظهر المنطقة المتأثرة بالحرارة ميلًا قويًا للتصلب بالإضافة إلى ارتفاع خطر تكوين الشقوق الباردة. تتطور الشقوق الساخنة هنا بسهولة أكبر من الفولاذ الكربوني المتوسط. لهذا السبب، نادرًا ما يتم استخدام الفولاذ عالي الكربون في الهياكل الملحومة العامة ويتم استخدامه فقط في لحام إصلاح الصب أو لحام السطح. يجب إجراء معالجة التقسية بعد اللحام للتخلص من الضغط الداخلي وتثبيت البنية المجهرية المعدنية وتجنب الشقوق وتحسين أداء اللحام.