أسلاك وأقطاب اللحام: قراءة الترميز واختيار القطر المناسب
الأرقام المطبوعة على قطب اللحام ليست رمز منتج تجارياً — هي مواصفة فنية كاملة تخبرك بمقاومة اللحام الناتج، ووضع اللحام الممكن، ونوع الغلاف، وحتى نوع التيار المطلوب.
من يقرأ هذا الترميز يختار القطب الصحيح من أول مرة؛ ومن يتجاهله يعتمد على التجربة والخطأ.
أولاً: قراءة ترميز الأقطاب
النظام الأكثر انتشاراً هو الأمريكي (AWS). خذ المثال الأشهر: E6013
| الجزء | المعنى |
|---|---|
| E | قطب كهربائي (Electrode) |
| 60 | أقل مقاومة شد للمعدن الناتج = 60,000 رطل/بوصة مربعة |
| 1 | وضع اللحام: 1 = جميع الأوضاع |
| 3 | نوع الغلاف ونوع التيار |
الرقم الثالث — وضع اللحام
- 1 — جميع الأوضاع (مسطح، أفقي، رأسي، فوق الرأس)
- 2 — المسطح والأفقي فقط
- 4 — جميع الأوضاع مع إمكانية اللحام الرأسي النازل
ثانياً: الأقطاب الأكثر استخداماً
| القطب | الخصائص | الاستخدام الأنسب |
|---|---|---|
| E6013 | قوس هادئ، بدء سهل، خبث ينفصل بسهولة | الصفائح الرقيقة، الأعمال العامة، المبتدئون |
| E6011 | اختراق عميق، يعمل على الأسطح غير النظيفة | الإصلاحات، المعادن الصدئة أو المدهونة |
| E6010 | اختراق عميق جداً، تيار مستمر فقط | لحام جذر المواسير |
| E7018 | منخفض الهيدروجين، مقاومة عالية، متانة ممتازة | الإنشاءات، الأقسام السميكة، التطبيقات الحرجة |
لماذا E7018 خاص؟
غلاف هذا القطب قاعدي ومنخفض الهيدروجين، وهو ما يقلل بدرجة كبيرة خطر الشقوق الباردة في الأقسام السميكة والفولاذ عالي الكربون.
لكن هذه الميزة لها ثمن: الغلاف القاعدي يمتص الرطوبة من الجو بسرعة. قطب E7018 متروك في الهواء لبضع ساعات يفقد ميزته الأساسية ويصبح مصدراً للهيدروجين بدل أن يكون حماية منه.
ثالثاً: اختيار القطر
قطر القطب يحدد كمية الحرارة الداخلة ومعدل ترسيب المعدن. القاعدة العامة: لا يتجاوز قطر القطب سماكة المعدن الأساسي.
| سماكة المعدن | القطر المناسب |
|---|---|
| أقل من 2 ملم | 1.6 ملم |
| 2 - 4 ملم | 2.5 ملم |
| 4 - 8 ملم | 3.2 ملم |
| 8 - 12 ملم | 4.0 ملم |
| أكثر من 12 ملم | 5.0 ملم فأكثر، أو تمريرات متعددة |
اعتبارات إضافية: في اللحام الرأسي وفوق الرأس، استخدم قطراً أصغر مما تستخدمه في الوضع المسطح لنفس السماكة، لأن الحوض المنصهر الكبير يسيل بفعل الجاذبية.
رابعاً: ضبط التيار
كل قطب له نطاق تيار يوصي به المصنّع، مطبوع عادة على العبوة. القاعدة التقريبية الشائعة هي أن التيار بالأمبير يقارب 30 إلى 40 ضعف قطر القطب بالملليمتر، لكن توصية المصنّع تسبق أي قاعدة عامة.
قراءة الخطأ من سلوك القوس
| العلامة | التشخيص |
|---|---|
| القطب يلتصق بالقطعة | تيار منخفض جداً |
| رذاذ شديد وقطع سفلي | تيار مرتفع جداً |
| احمرار الغلاف وتفتته | تيار مرتفع جداً |
| خط عالٍ وضيق لا يندمج | تيار منخفض أو سرعة عالية |
| خبث يصعب إزالته | تيار منخفض غالباً |
خامساً: أسلاك اللحام المستمر
في لحام MIG/MAG تُستخدم بكرات أسلاك بدل الأقطاب. الترميز الشائع للصلب الكربوني هو ER70S-6:
- ER — سلك أو قضيب (Electrode/Rod)
- 70 — مقاومة شد 70,000 رطل/بوصة مربعة
- S — سلك مصمت (Solid)
- 6 — تركيب كيميائي يحتوي نسبة أعلى من المنغنيز والسيليكون
النوع S-6 هو الأكثر شيوعاً لأن محتواه العالي من مزيلات الأكسدة يسمح باللحام على أسطح ليست مثالية النظافة.
الأسلاك المحشوة بالفلكس
هذه الأسلاك تحتوي على فلكس داخلي يولّد غازاً واقياً عند الاحتراق. بعض أنواعها لا تحتاج غاز خارجي إطلاقاً، ما يجعلها مناسبة جداً للعمل في الخارج حيث يبدد الهواء الغاز التقليدي.
سادساً: التخزين — عامل حاسم
الرطوبة هي العدو الرئيسي لمواد اللحام، وأثرها أكبر مما يتوقع كثيرون.
- الأقطاب القاعدية (E7018): تحتاج فرن تجفيف يحافظ على حرارة ثابتة. عند عدم توفره، استخدم عبوة محكمة الإغلاق مع مادة ماصة للرطوبة، واستخدم كمية العمل اليومي فقط.
- الأقطاب الروتيلية (E6013): أقل حساسية لكنها تحتاج مكاناً جافاً.
- أسلاك البكرات: أغلق البكرة في كيس محكم عند التوقف لفترة. الصدأ على السلك يسبب مسامية مباشرة.
- التخزين عن الأرض. ضع العبوات على رفوف لا على البلاط، لأن الأرضيات تنقل الرطوبة.
سابعاً: مطابقة القطب للمعدن الأساسي
القاعدة الأساسية أن مقاومة المعدن المضاف يجب أن تساوي مقاومة المعدن الأساسي أو تزيد عليها قليلاً — لا أن تقل عنها، ولا أن تزيد بإفراط.
الزيادة المفرطة في المقاومة تنتج وصلة أصلب من المعدن المحيط، فينتقل تركّز الإجهاد إلى حافة اللحام بدل توزيعه، وهو ما قد يسبب فشلاً في المنطقة المتأثرة بالحرارة.
للستانلس ستيل والمعادن غير الحديدية، استخدم أقطاباً مخصصة لنوع السبيكة تحديداً — القطب العام لا يصلح لها.
الخلاصة
اختيار القطب الصحيح يبدأ بثلاثة أسئلة: ما نوع المعدن؟ ما سماكته؟ وفي أي وضع ستلحم؟
- E6013 للأعمال العامة والصفائح الرقيقة
- E7018 للأقسام السميكة والتطبيقات الحرجة، مع تخزين جاف صارم
- E6011 للإصلاحات على أسطح غير مثالية
- القطر لا يتجاوز سماكة المعدن
- التيار وفق توصية المصنّع، ويُضبط بقراءة سلوك القوس
