لحام المتفجرات: التطبيقات والتغيرات
بعد قراءة هذا المقال سوف تتعرف على: - 1. الوصف العام للحام التفجير 2. مبدأ تشغيل اللحام المتفجر 3. طرق التشغيل 4. متغيرات العملية 5. خصائص لحام اللحام 6. المتغيرات 7. التطبيقات.
الوصف العام للحام التفجير:
يتم لحام الانضمام إلى مكونات كبيرة الحجم من المعادن صعبة اللحام بواسطة لحام المتفجرة. يمكن إنتاج مفاصل معدنية قوية بين أجزاء من نفس المعدن أو معادن متباينة ، على سبيل المثال ، يمكن لحام الفولاذ إلى التنتالوم على الرغم من أن نقطة انصهار التنتالوم أعلى من نقطة تبخير الفولاذ.
في العديد من المكونات الحرجة المستخدمة في التطبيقات الفضائية والتطبيقات النووية ، يتم استخدام اللحام المتفجر لتصنيعها لأنه لا يمكن تصنيعها بواسطة عملية أخرى ، وفي كثير من الأحيان يثبت أن هذه العملية هي الأقل تكلفة في بعض التطبيقات التجارية. ومع ذلك ، يتم إجراء معظم اللحام المتفجّر في أقسام ذات مناطق سطحية كبيرة نسبيًا ، ولكن في بعض التطبيقات يتم تصنيع مكونات صغيرة أيضًا من خلال هذه العملية.
مبدأ تشغيل اللحام المتفجر:
تعتمد طبيعة الواجهة بين المكونات المؤثرة على السرعة التي تضرب بها بعضها البعض. يتم تشكيل واجهة مسطحة إذا كانت سرعة التصادم أقل من القيمة الحرجة لمجموعة معينة من المواد التي يتم لحامها. لا تعتبر هذه اللحامات جيدة لأن التباين الصغير في ظروف التصادم يمكن أن يؤدي إلى عدم الترابط وبالتالي يكون لحام غير مقبول.
تحتوي اللحامات المصنوع من سرعات الاصطدام فوق القيمة الحرجة على واجهة متموجة كما هو موضح في الشكل 13.24 مع اتساع نطاق الموجات بين 0.1 و 4.0 مم وطول موجة من 0.25 إلى 5.0 مم ، حسب ظروف اللحام. اللحامات مع هذه الواجهة لها خصائص ميكانيكية أفضل من تلك التي لها واجهة مسطحة.
في حالات اللحام هذه ، يتم ملاحظة ظاهرة تعرف باسم النفث السطحي بحيث يتم تكوين نفاثة معدنية صغيرة من معادن المكونين المؤثرين ، كما هو موضح في الشكل 13.25. يتم طرد هذه الطائرة بحرية على حافة المفصل ، ومع ذلك ، إذا تم احتجازها فإنها تؤدي إلى تأثير الامتداد.
في عملية اللحام التفجيري الموضحة في الشكل 13.26 ، تصبح سرعة التأثير سرعة اللوحة V p ، ويجب أن تكون عالية بما فيه الكفاية لضغط الضغط لتتجاوز إجهاد المحصول من المادة بهامش كبير. يجب أن تكون سرعة نقطة التصادم ، V cp ie ، السرعة التي تتحرك بها نقطة التصادم على طول السطح ، أقل من سرعة الصوت في الخانتين.
تظهر العلاقة بين السرعات المختلفة في الرسم التخطيطي المتجه إلى الشكل 13.27 حيث تكون سرعة تأثر الصدى ، V j ، وسرعة النفاثة ، V b ، وسرعة اللوحة القاعدية ، وهي زاوية الورود التي تصبح زاوية توقف فعلية g كما هو موضح في الشكل 13.28.
تصنع اللحامات القابلة للانفجار بواسطة أي من الأداتين الموضحتين في الشكل 13.29. وأفضل طريقة تصنيع اللحامات هي التكوين المتوازي للمكونات التي تتسارع فيها لوحة واحدة فقط. في مثل هذا الإعداد ، يجب أن تكون سرعة التفجير للمادة المتفجرة أقل من سرعة الصوت في المادة المراد ربطها من أجل تلبية شرط أن تكون سرعة نقطة التصادم ، V cp ، دون سرعة الصوت. ومع ذلك ، يصعب الوفاء بهذا الشرط مع معظم المتفجرات كما هو واضح من الجدول 13-2.
يجب أن تكون سرعة التفجير للمادة المتفجرة أقل من حوالي 120٪ من السرعة الصوتية ، V s من المواد التي يتم لحامها.
where، k = adiabatic bulk، dynes / cm 2 ،
p = كثافة المادة ، gms / cm 3
E = معامل يونغ ، و
Po = نسبة بواسون.
إذا كانت السرعة الصوتية للمتفجرات أكبر من 120٪ من السرعة الصوتية للمواد ذات سرعة صوتية أعلى ، فإن موجة الصدمة تتطور. هذا يؤدي إلى ارتفاع حاد للغاية إلى أقصى قدر من الضغط. (يكون الضغط الأقصى في الواجهة مساوياً لضغط التفجير للمادة المتفجرة).
في مثل هذه الحالة ، لا تتعرض المادة الموجودة أمام الموجة الصدمية لأي ضغط ، بينما يتم ضغط المادة الموجودة خلف موجة الصدمة مباشرة إلى ذروة الضغط والكثافة. تنتقل موجة الصدمة عبر المادة بسرعة أعلى من الصوت وتسبب تشوهًا كبيرًا في البلاستيك محليًا وتؤدي إلى تصلب كبير يُعرف بتصلب الصدمة.
النوع الثاني من التفجير هو عندما تكون سرعة التفجير بين حوالي 100 ٪ و 120 ٪ من السرعة الصوتية للمواد التي يتم لحامها. وينتج عن ذلك موجة صدمية منفصلة تنتقل قليلاً قبل التفجير.
عندما تكون سرعة التفجير أقل من السرعة الصوتية للمعدن ، يتحرك الضغط الناتج عن الغازات المتوسعة ، والتي يتم نقلها إلى المعدن ، أسرع من التفجير. على الرغم من عدم إنتاج موجة صدمية إلا أن الضغط المتصاعد يصل إلى قيمة الذروة.
في الحالتين 2 و 3 ، أي موجة صدمة منفصلة ولا توجد حالات موجة صدمة ، يتم توليد الضغط قبل نقطة التصادم في الصفائح المعدنية. إذا تم إنشاء ضغط كبير بما فيه الكفاية ، فسوف يتسبب ذلك في تقدم المعدن قبل نقطة التصادم لتدفق كوقود في الفراغ بين الصفائح. تعمل هذه السرعة العالية على تحريك المادة التي تزيل الأكسيدات غير المرغوب فيها والأغشية السطحية غير المرغوب فيها. عند نقطة التصادم ، تؤثر السطوح المعدنية التي تم تنظيفها حديثًا عند ضغط مرتفع ، يتراوح عادةً بين 0.5 و 6 جيغا.
أيضا ، يتم توليد كمية كبيرة من الحرارة عند تفجير المتفجرة. ومع ذلك ، عند اكتمال التفجير في غضون بضع مئات من microseconds بحيث يتدفق جزء صغير جدا منه في المعدن. وبالتالي ، لا يحدث أي انتشار بكميات كبيرة ويتم إنتاج لحام مع ذوبان محلي فقط.
ولذلك من الأفضل استخدام الإعداد الزاوي الذي تكون فيه سرعة نقطة التصادم دالة لسرعة اللوحة وزاوية الوقوف الأولية في حين أنها لا تعتمد إلا بشكل غير مباشر على سرعة التفجير V D ، كما هو واضح من العلاقة التالية.
ترتبط سرعة اللوحة V p بكتلة الصفيحة والمتفجرة وكذلك الدافع (لكل وحدة كتلة) من المتفجرة. وبالتالي يمكن حساب هذه المعلمات V p .
في الإعداد الزاوي يرتبط الطول الموجي للأمواج مباشرة بسرعة نقطة التصادم ؛ بينما يعتمد شكل التموجات على سرعة اللوحة. غالبا ما يتم إنتاج موجات متوج مع سرعة لوحة عالية. على سبيل المثال ، في ألومينيوم اللحام بزاوية ثابتة ، يؤدي زيادة سرعة اللوحة من 260 م / ث إلى 410 م / ثانية إلى تغيير من تشكيل موجة جيبية إلى شكل موجة مائل للغاية. أيضا ، زيادة زاوية المواجهة من 0.75 درجة إلى 4.5 درجة زيادة طول الموجة من 110 إلى 150 بعد الظهر.
كما يتفاوت درجة التموجات مع زاوية الوقوف. لم يتم الإبلاغ عن أي تباين في الموجات للحام في الفولاذ بزوايا تتراوح بين 1 و 15 درجة ، لكن درجة الصوت والسعة ازدادت مع الزاوية. بالنسبة لزاوية الوقوف بين 15 درجة و 20 درجة ، أصبحت الواجهة مسطحة تمامًا ، فوق 20 ° لم يتم إنتاج أي لحام.
وترتبط شروط التأثير لإعداد لوحة متوازية بالمعادلة التالية:
حيث V cp هي التأثير أو سرعة نقطة التصادم التي تساوي سرعة التفجير (V D ) للمتفجرات ، y يشار إليها بزاوية الانحناء الدينامي. إنها الزاوية التي تم تكوينها بين المنشور واللوحات المستهدفة عند نقطة التأثير ، بينما V p هي سرعة تصادم اللوحة عند نقطة التأثير.
عادة ، تتراوح سرعة التفجير بين 1200 و 3800 م / ثانية حسب المعدن المطلوب لحامه. يتم تحديد مسافة التوقف ، والتي هي متغير مستقل مثل V D ، لتحقيق زاوية ديناميكية محددة محددة وسرعة التأثير.
زاوية الانحناء الديناميكي هي متغير تابع تتحكم فيه سرعة التفجير (V D ) ومسافة الإقلاع. القيم النموذجية لـ y تتراوح بين 2 و 25 درجة. هذا يؤدي إلى سرعة تصادم اللوحة عند نقطة التأثير (V p ) من حوالي 200 إلى 500 m / ثانية.
أحد الجوانب المهمة للحام التفجير هو نمط التدفق في منطقة نقطة التصادم. في ظل ظروف تدفق دون سرعة الصوت ، يُقال إن المعدن يتصرف كمائع قابل للانضغاط غير لزج. نظرا لأغشية أكسيد تشكيل النفاثة و الغازات الممتصة يتم إزالتها بالكامل من اللحام. ومع ذلك ، عندما تصبح النفاثة غير مستقرة ، قد تتعطل أغان الغازات والأكسيد ؛ يبدو أن هذا يحدث مع رقم رينولد بما يزيد عن 50. عندما تكون الطائرة محفوفة بالمخاطر ، يمكن أن ينتج عن ذلك طبقة معدنية منصهرة متواصلة تبلغ سماكتها ½ - 250 م أو في تكوين واجهة متموجة والتي غالباً ما تكون مناطق مدمجة في الجانب الأمامي من قمة.
طرق تشغيل اللحام المتفجر:
من الشكل 13.29 - الذي يصور تجهيزات اللحام المتفجرة - من الواضح أن هناك أربعة مكونات أساسية في هذه العملية:
1. لوحة الهدف ،
2. لوحة الطيارة ،
3. لوحة العازلة ، و
4. ناسفة ومفجر.
تبقى اللوحة المستهدفة ثابتة وغالباً ما يتم دعمها على سندان من كتلة كبيرة. عندما يتم تفجير العبوة فإنه يدفع لوحة النشر نحو اللوح المستهدف. لحماية لوحة النشر من ضرر السطح الناتج عن الارتطام وكذلك للتحكم في سرعة نقطة التصادم ، يتم وضع طبقة رقيقة من المطاط أو PVC أو حتى اللوح بينه وبين المتفجرات للعمل كمخزن مؤقت أو مخفف.
قد تكون المادة المتفجرة في شكل ورقة ولكنها عادة ما تكون في شكل محبب وتنتشر بشكل موحد فوق الصفيحة العازلة. تعتمد القوة التي تمارسها لوحة النشر بسبب الانفجار على خصائص التفجير وكمية المتفجرة. اكتمال اللحام بالميكروثانية مع قليل من التشوه الكلي ، إن وجد. بشكل عام يتم تنفيذ عملية اللحام في الهواء ولكن في بعض الأحيان يمكن استخدام فراغ تقريبي يبلغ حوالي 1 torr أي 1 ملم من الزئبق أو 133.322 x 10 -6 N / mm 2 .
لحام التفجير يتطلب الأمر نقل سرعة سرعة الصوت (V p ) إلى لوحة النشر. يجب أن يتم ذلك باستخدام مادة متفجرة غالبا ما يكون لها سرعة تفجير ثابتة إلى حد ما تبلغ حوالي 6000 متر / ثانية. يتم تحديد وزن المتفجرة المطلوبة لوظيفة لحام محددة عن طريق التجربة والخطأ ، ويبدو أن هناك علاقة خطية بين نسبة (وزن المتفجرة / وزن لوحة نشرة) وسرعة لوحة نشرة ، V ص . نسبة 0.5 يعطي سرعة لوحة من 900 م / ثانية لمتفجر ورقة دو بونت EL 506 D باستخدام طبقة رقيقة من المطاط كحاجز. من أجل اللحام التفجيري الناجح ، يجب أن تكون سرعات اللوحين متشابهة وهذا يتطلب أن تكون زاوية الميل بينهما صغيرة كما هو موضح في الشكل 13.30. مع الزوايا المنخفضة تصبح سرعة التصادم المطلوبة لإنتاج الموجات في الواجهة أكبر.
عندما يتم اللحام التفجيري عند الضغط الجوي العادي ، فإن الغاز الموجود بين الصفائح يوفر تأثير توسيد لا يتطلب فقط أدنى سرعة أعلى ولكن قد يؤدي أيضًا إلى نتائج غير متسقة. بالنسبة لألحام اللحام في الفراغ البالغ حوالي 1 مم من الزئبق ، يجب أن تكون سرعة التصادم حوالي 150 إلى 300 متر / ثانية بزاوية مشمولة من 1 إلى 2 درجة. من أجل تسريع الألواح التي يتم لحامها بهذه السرعة ، يجب أن تكون مسافة الإقتران مساوية لـ 1/4 إلى 1/2 مرة من سمك اللوحة كما هو موضح في الشكل 13.30.
يقام مسافة الوقوف عن طريق استخدام الرقائق. هناك العديد من أنواع الحشوات التي صممت لتستهلكها الطائرة حتى لا تؤثر سلبا على اللحام.
إذا كانت الزاوية الفعالة التي تحققها لوحة النشرات صغيرة جدًا ، فستكون السرعة أعلى من الصوت ولن يتم تشكيل أي موجات في الواجهة. من الناحية المثالية يجب أن تكون سرعة التفجير للانفجار دون سرعة الصوت. ومع ذلك ، فمن النادر عملياً أن تتجاوز سرعات التفجير 5500 م / ث ، في حين أن سرعة الصوت في الفولاذ والتي هي من بين أعلى المعدلات بين المعادن ، تبلغ فقط 5200 م / ث ، كما هو موضح في الجدول 13-3.
لا يلزم معالجة خاصة لتنظيف الأسطح للحام التفجير ؛ ومع ذلك يجب إزالة الشحوم ، إن وجدت ، في السطح. ستتراكم الأوساخ أو الأكسيد إذا كان موجودًا بشكل زائد بالقرب من قمم التموجات وقد يؤدي إلى انخفاض قوة المفصل.
يبلغ الضغط المقابل لسرعة اللوحة 120 م / ث على النحاس 2400 نيوتن / مم 2 ولسرعة 220 م / ثانية على الألومنيوم 6200 نيوتن / مم 2 . هذه الضغوط كافية لإجبار المعدن من خلال الشقوق في فيلم أكسيد ولحامه. وأفيد أيضا أنه حتى عندما كانت أسطح الفولاذ المقاوم للصدأ 18/8 والفولاذ الطري مغطاة بطبقة ملتصقة من الأكسيد الأسود تم لحامها بشكل مرض مع السطح المموج المرغوب.
المشكلة 1:
باستخدام نسبة الوزن (وزن المادة المتفجرة / وزن لوحة النشر = .3) ، تصل سرعة لوحة النشر إلى 540 متر / ثانية. اعثر على لوحة النشرات لاستهداف زاوية اللوحة المضمنة (أ) بحيث تظل سرعة نقطة التصادم (V cp ) دون سرعة (<5000 م / ث) لألواح الصلب اللحام باستخدام متفجرات ورقة دو بونت ذات سرعة تفجير 7100 م / ث .
حل:
المشكلة الثانية:
حدد مادة متفجرة مناسبة من الثلاثة الواردة في الجدول أدناه لحام اللحام بالانفجار من صفائح الألومنيوم بزاوية 2 درجة ، إذا كانت سرعة لوحة النشرات هي 900 م / ث. تبلغ سرعة الصوت في الألومنيوم 5500 م / ث.
متغيرات العملية في اللحام المتفجر :
المتغيرات العملية الرئيسية في لحام التفجير هي:
(1) سرعة التأثير
(2) مسافة الوقوف ، و
(3) زاوية النهج.
(1) سرعة التأثير:
تعتمد سرعة التأثير على نسبة وزن المادة المتفجرة إلى وزن وزن لوحة النشر وأيضاً على زاوية التلامس. لكل مادة ، هناك حد أدنى للسرعة لا يقع تحتها اللحام ، على سبيل المثال ، لا يمكن لحام النحاس بالسرعات الأقل من 120 متر / ثانية والألمنيوم بسرعات تقل عن 255 متر / ثانية.
يتم تحديد السرعة القصوى التي يمكن استخدامها بشكل مفيد للحام التفجير بواسطة سرعة الصوت في مادة اللوح المستهدف لأن السرعات فوق الصوتية لا يمكن أن تنتشر الموجة في الهدف قبل جبهة الترابط. أيضا ، يتم تقليل السرعة بالقرب من حافة الشغل مما يؤدي إلى تخفيف الضغط في هذه المناطق ؛ هذا قد يؤدي إلى لحام غير مرض بالقرب من حواف العمل عند استخدام سرعة قريبة من الحد الأدنى.
يتم تحديد السرعة الدنيا لأي مادة بالحجم الذي تصبح فيه المادة المقذوفة بلاستيكية بشكل كاف عند الارتطام لتشكيل طائرة مقسمة. تؤدي المتفجرات المختلفة إلى سرعات مختلفة ، وبالتالي يجب إيلاء الاعتبار الواجب عند اختيار المتفجرات.
اثنين من الخصائص الهامة للمتفجرات لحام ، وسرعة التفجير وحساسية المخاطر. يؤثر هذا الأخير على سلامة المناولة حيث يشير إلى الاستقرار الحراري ، وحياة التخزين ، وحساسية الصدمات للمادة المتفجرة.
في حين أن سرعة التفجير تتناسب مع كثافة المادة المتفجرة ، فإن الضغط المتولد يتناسب مع كل من الكثافة وسرعة التفجير. سرعة تفجير المتفجرة تعتمد على سماكتها وكثافتها وموادها السلبية الممزوجة بالمتفجرات لتقليل سرعة تفجيرها.
بعض من المتفجرات المستخدمة بشكل شعبي لإعطاء معدلات التفجير المطلوبة ما يلي:
(1) خليط من نيترات الأمونيوم - نترات الأمونيوم ،
(2) منصات نترات الأمونيوم مع وقود ديزل من 6 إلى 12٪ ،
(3) Nitroguanidinne بالإضافة إلى المواد الخاملة ،
(4) أماتول والسوداتول مع 30 إلى 55 ٪ من الملح الصخري.
(2) مسافة الإيقاف :
تؤدي زيادة مسافة التوقف إلى زيادة زاوية المقاربة بين لوحة النشر والوحة الهدف. هذا يؤدي إلى زيادة حجم الموجة التي تصل إلى الحد الأقصى ومن ثم ينخفض مع زيادة المسافة الثابتة. في إعداد متوازٍ ، يتم استخدام مسافة متقطعة بين ½ و 2 أضعاف سمك لوحة النشر. يتم استخدام المسافة أقل من الوقوف مع المتفجرة وجود سرعة تفجير عالية.
(3) زاوية النهج :
من أجل اللحام التفجيري الناجح ، عادة ما تكون زاوية التأثير أو النهج بين 5 و 25 درجة. مع الإعداد المتوازي يمكن لهذه الزاوية أن تتطور فقط إذا كانت هناك مسافة مناسبة. عند أنبوب اللحام إلى أنبوب ، يتم تحقيق زاوية مناسبة عن طريق خفض الثقب في لوحة الأنبوب كما هو موضح في الشكل 13.31.
خصائص لحام مشتركة من لحام ناسفة :
تتأثر الخصائص المشتركة للحام الانفجارات اعتمادًا على ما إذا كانت الواجهة تتكون من نفاثة معلقة مما يؤدي إلى الامتداد ، أو النفاثة الحرة التي تؤدي إلى الطرد الكلي لطبقة بينية رقيقة. يُفضل استخدام تقنية النفاثات المحتبسة ، حيث ينتج عنها واجهة ممتدة تصل إلى 75٪ تقريبًا من الطول.
يقال أن تم العثور على شظايا تنصهر في الأمام وفي بعض الحالات وراء قمة تشكيل الموجة بينية. في هذه المناطق ، يبدو أن هناك خلطًا كبيرًا للمعادن غير المتشابهة مما يؤدي إلى جسيمات منفصلة لأحد المعادن في الأخرى ، أو لإنتاج محاليل صلبة أو مركبات بين المعادن. قد يؤدي النفث الحر إلى إنشاء منطقة بينية مستمرة مثل النحاس. النفث الحر قادر على التسبب في الطرد الكامل للمنطقة المعدنية البينية.
على الألومنيوم ، قد تؤدي زاوية إيقاف 10 ° إلى واجهة صلبة غير مرئية تقريبًا ، يمكن إزالة جميع آثارها عن طريق التلدين ، بينما تعطي المواجهة المتوازية واجهة متموجة ذات طبقة بينية داكنة تظل غير متأثرة بالتليين.
زادت صلابة اللحامات بينية من النحاس من 65 إلى 150 VHN بينما أدى الصلب الخفيف إلى اللحامات النحاسية إلى تصلب أكثر في النحاس ثم الصلب بينما وصل النحاس من 60 إلى 160 VHN ، وصلب الفولاذ من 120 إلى 160 VHN. بلغ الفولاذ المقاوم للصدأ قيمة صلابة 400 VHN ربما بسبب تشكيل martensite في حين أن النحاس الملحومة التي كانت ملحومة زادت في صلابة من 60 إلى 150 VHN.
من الواضح أن مراحل عدم الاتزان يمكن إنتاجها أثناء اللحام التفجيري وأن معدلات السلالة العالية تؤدي إلى معدلات انتشار عالية جداً ؛ كما أن المراحل التي يتم إنتاجها حساسة للطريقة الدقيقة للتشغيل ومتغيرات العملية المستخدمة.
أشكال لحام متفجرة:
وربما يكون لحام البقع المتفجر هو البديل الوحيد لهذه العملية. في هذه العملية ، يتم استخدام عبوة ناسفة صغيرة للانضمام إلى المعادن صعبة اللحام ،
يمكن استخدام جهاز لحام بقعة قوي وصغير الحجم بوزن حوالي 5 كجم لإنتاج اللحامات التي يصل قطرها إلى حوالي 10 ملم. يتم استخدام التيار الكهربائي لإشعال الشحنة ويتم تزويد الوحدة بعدة أقفال متداخلة للسلامة. PTN (thentetranitrate pentaery) كبسولات المتفجرة من الأوزان المختلفة متوفرة للاستخدام مع سقف القياسية.
عادة ما يكون المتفجر في اتصال مباشر مع قطعة العمل ليتم لحامها. ومع ذلك ، يمكن توفير أقراص عازلة بلاستيكية لحماية سطح العمل ، عند الضرورة. يمكن تغيير مسافة التوقف إذا لزم الأمر ، ولكن الممارسة المعتادة هي التحكم في القوة المتفجرة باستخدام عبوة ناسفة صغيرة قدر الإمكان.
يمكن لحام معظم المعادن الهندسية الملحومة بواسطة اللحام الانفجاري ولكن تم الإبلاغ عن أن العملية ناجحة بشكل خاص لحام الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي إلى سبائك أساس الكوبالت لاستخدامها في تطبيقات درجات الحرارة العالية وأيضاً لضم سبائك النيكل القاعدية مثل إنكونيل و النيكل. يمكن أيضاً لصق سبائك الألومنيوم بطريقة ملحومة شريطة أن يتم تنظيفها من طبقة الأكاسيد العالقة بحد أقصى 4 ساعات قبل اللحام.
قد تثبت عملية لحام البقعة المتفجرة أنها لا غنى عنها للتطبيقات الفضائية مثل الإصلاحات الطارئة للمركبات الفضائية أو حتى تركيب الأجهزة في الفضاء.
تطبيقات لحام المتفجرات:
لحام التفجير هو عملية متخصصة تستخدم لمفاصل اللفة في المعادن اللحامية الصعبة ومجموعاتها. يمكن لحام الألمنيوم والنحاس إلى الفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم وسبائك النيكل والصلب غير القابل للصدأ والنيكل. يمكن لحام الألومنيوم إلى النحاس والفولاذ المقاوم للصدأ للنحاس. تعقيد ترابط الألمنيوم مع الفولاذ من خلال تشكيل طبقة FeAl 2 في الواجهة.
ومع ذلك ، يمكن علاج ذلك عن طريق وضع طبقة متوسطة من معدن متوافق مع كل من هذين المعدنين ، أو عن طريق اختيار المعلمات وذلك لتقليل مدى الانتشار الذي يحدث عبر الواجهة. تعتمد قوة اللحامات على البنية الموجودة في الواجهة ، ولكن اللحام الذي لا يحتوي على واجهة هشة يمنح عادة كفاءة بنسبة 100٪ - القص أو التوتر.
في المعادن العامة ذات استطالة لا تقل عن 5٪ بطول عيار 50 مم و قوة اللصق V-notch من 13.5 جول أو أكثر يمكن لحامها بواسطة لحام التفجير. تزداد قوة الصلابة والصلابة ويقلل من قابلية اللحام الانفجاري. يحدث هذا بسبب تشوه شديد في البلاستيك مصادفة بشكل خاص في لوحة النشر. لحام التفجير قد يزيد أيضا من درجة حرارة التحول من الفولاذ الكربوني إلى الدكتايل.
تكسية الألواح هي واحدة من التطبيقات التجارية الرئيسية للحام التفجير. يتم توفير الألواح المغطاة في حالة ملحومة لأن الصلابة البينية المتزايدة لا تؤثر على الخصائص الهندسية للألواح. قد يحدث تشوه طفيف للصفيحات أثناء الكسوة التي يجب تصحيحها لتلبية مواصفات التسطيح القياسية. يمكن استخدام بكرات أو مكابس لهذا الغرض.
يتم تكسية الأسطوانات من الداخل والخارج بواسطة لحام تفجيري. تطبيق واحد من هذا هو الكسوة الداخلية من الصلب المطروقات مع الفولاذ المقاوم للصدأ لصنع فتحات ، وقطرها 12 ملم إلى 600 ملم وطول يصل إلى 900 ملم ، للاتصال بأوعية الضغط الجدران الثقيلة.
يتم لحام المعادن غير المتوافقة مع لحام الانصهار باستخدام اللحامات الانتقالية التي يتم تصنيعها بواسطة لحام التفجير كما هو موضح في الشكل 13.32.
فواصل الانتقال التي يتم قطعها من لوحة ملحومة سميكة من المتفجرات من الألومنيوم والصلب أو الألومنيوم والنحاس توفر موصلات فعالة للكهرباء. وتستخدم هذه التقنية أيضًا في تصنيع الأنودات لصلب الألومنيوم الأساسي في أنابيب يتراوح قطرها بين 50 و 300 ملم. وتشمل المعادن الأخرى التي انضمت إليها هذه التقنية التيتانيوم إلى الفولاذ والزركونيوم والفولاذ المقاوم للصدأ والزركونيوم وسبائك الأساس النيكل والنحاس إلى الألومنيوم.
كما يجد لحام التفجير تطبيقًا في تصنيع مبادلات حرارية حيث يمكن إجراء هذه المفاصل من أنبوب إلى أنبوب. يتم استخدام عبوة ناسفة صغيرة لجعل المفصل مزروعًا في ثلاث خطوات في الشكل 13.33. قد يتم لحام الأنابيب بشكل فردي أو في مجموعات ، يعتمد عدد الأنابيب الملحومة في الوقت على كمية المتفجرات التي يمكن أن تنفجر بأمان في التفجير الأحادي.
يوضح الشكل 13.34 المخطط العام للإعداد الإجمالي لحام اللحام بالانفجار من المقابس لإحكام إغلاق الأنابيب ، من خلال جهاز التحكم عن بعد.
عادةً ما تكون الأنابيب الملحومة في الوصلات من الأنبوب إلى الأنابيب مختلفة تتراوح بين 12 إلى 40 ملم. وتشمل المعادن الملحومة لهذه المفاصل ، الفولاذ ، وسبائك النحاس ، والفولاذ المقاوم للصدأ ، وسبائك النيكل ، والصلب المغطى ، والألمنيوم والتيتانيوم على حد سواء.
يمكن استخدام اللحام المتفجر للإصلاح والبناء خاصة داخل وخارج المكونات الأسطوانية.
