اللحام الانفجاري
Explosion Welding
إنتاج ملحومات بواسطة الصدم عالي السرعة للشغلات:
إن المبدأ الأساسي للحام الانفجاري هو إنتاج ملحومات بواسطة الصدم عالي السرعة للشغلات نتيجة للتفجير المسيطر عليه.لقد وجد عمليا بأنه حتى بعدم تطبيق الحرارة فان المعدن عند السطح البيني سوف ينصهر أثناء اللحام، حيث ان هذا الانصهار ناتج من الحرارة المتأتية من الموجة الصدمية المترافقة مع الاصطدام ومن الطاقة المستهلكة في التصادم.
تسريع أحد المكونات بسرعة عالية للغاية من خلال استخدام المتفجرات الكيميائية:
كذلك تتحرر الحرارة من التشويه اللدن المترافق مع تكوين النفث والتموج عند السطح البيني بين الأجزاء قيد اللحام.يعتبر اللحام الانفجاري من طرق اللحام المكلفة والتي تستخدم في ربط ألواح أنبوب إلى أنبوب المستخدمة في تصنيع المبادلات الحرارية وغيرها من التطبيقات.
لحام الانفجار (EXW) هو عملية الحالة الصلبة (المرحلة الصلبة) حيث يتم اللحام عن طريق تسريع أحد المكونات بسرعة عالية للغاية من خلال استخدام المتفجرات الكيميائية.
صفيحة فولاذية كربونية مكسوة بطبقة رقيقة من مادة مقاومة للتآكل:
يتم استخدام هذه العملية بشكل شائع في صفيحة فولاذية كربونية مكسوة بطبقة رقيقة من مادة مقاومة للتآكل (على سبيل المثال، الفولاذ المقاوم للصدأ أو سبائك النيكل أو التيتانيوم أو الزركونيوم).نظرًا لطبيعة هذه العملية، فإن الهندسة القابلة للإنتاج محدودة للغاية.
تشمل الأشكال الهندسية المنتجة الصفائح والأنابيب وألواح الأنابيب.
تاريخ اللحام الانفجاري:
في عام 1944، أبلغ L.R Carl في مجلة Metal Progress منشورًا موجزًا عن اللحام المتفجر للألواح المعدنية.
في عام 1960، نشر G. R. Cowan و J. Douglas و A. Holtzman براءة اختراع حول عملية اللحام المتفجر.
في عام 1960، نشر G. R. Cowan و J. Douglas و A. Holtzman براءة اختراع حول عملية اللحام المتفجر.
تطوير اللحام الانفجاري:
على عكس أشكال اللحام الأخرى مثل اللحام القوسي (الذي تم تطويره في أواخر القرن التاسع عشر)، تم تطوير اللحام المتفجر حديثًا نسبيًا في العقود التي تلت الحرب العالمية الثانية.
ومع ذلك، تعود أصولها إلى الحرب العالمية الأولى، عندما لوحظ أن قطع الشظايا الملتصقة بالطلاء الدروع لم تكن مجرد تضمين نفسها، بل كانت ملحومة بالفعل بالمعدن.
وبما أن الحرارة الشديدة التي تنطوي عليها أشكال اللحام الأخرى لم تلعب دورًا، فقد استنتج أن الظاهرة كانت بسبب القوى المتفجرة التي تعمل على الشظايا.
تم تكرار هذه النتائج في وقت لاحق في الاختبارات المعملية، وبعد ذلك بوقت قصير، تم تسجيل براءة اختراع للعملية واستخدامها.
في عام 1962، تقدمت DuPont بطلب للحصول على براءة اختراع في عملية اللحام بالانفجار، والتي تم منحها في 23 يونيو 1964 بموجب براءة الاختراع الأمريكية 3.137.937 وأسفرت عن استخدام العلامة التجارية Detaclad لوصف العملية.
في 22 يوليو 1996، أكملت شركة Dynamic Materials Corporation الاستحواذ على عمليات DuPont's Detaclad بسعر شراء قدره 5،321،850 دولار (أو حوالي 8.68 مليون دولار اليوم).
تم تصميم استجابة الصفائح غير المتجانسة التي تخضع للحام متفجر في عام 2011.
ومع ذلك، تعود أصولها إلى الحرب العالمية الأولى، عندما لوحظ أن قطع الشظايا الملتصقة بالطلاء الدروع لم تكن مجرد تضمين نفسها، بل كانت ملحومة بالفعل بالمعدن.
وبما أن الحرارة الشديدة التي تنطوي عليها أشكال اللحام الأخرى لم تلعب دورًا، فقد استنتج أن الظاهرة كانت بسبب القوى المتفجرة التي تعمل على الشظايا.
تم تكرار هذه النتائج في وقت لاحق في الاختبارات المعملية، وبعد ذلك بوقت قصير، تم تسجيل براءة اختراع للعملية واستخدامها.
في عام 1962، تقدمت DuPont بطلب للحصول على براءة اختراع في عملية اللحام بالانفجار، والتي تم منحها في 23 يونيو 1964 بموجب براءة الاختراع الأمريكية 3.137.937 وأسفرت عن استخدام العلامة التجارية Detaclad لوصف العملية.
في 22 يوليو 1996، أكملت شركة Dynamic Materials Corporation الاستحواذ على عمليات DuPont's Detaclad بسعر شراء قدره 5،321،850 دولار (أو حوالي 8.68 مليون دولار اليوم).
تم تصميم استجابة الصفائح غير المتجانسة التي تخضع للحام متفجر في عام 2011.
مميزات وعيوب اللحام الانفجاري:
يمكن أن ينتج لحام الانفجارات رابطة بين معدنين لا يمكن بالضرورة لحامهما بالوسائل التقليدية.
لا تذوب هذه العملية أيًا من المعدن، بل تقوم بدلاً من ذلك بتليين أسطح المعدنين، مما يتسبب في تلامسهما الحميم بما يكفي لإنشاء لحام.
هذا هو مبدأ مماثل لتقنيات اللحام غير الانصهار الأخرى، مثل لحام الاحتكاك.
يمكن ربط مناطق كبيرة بسرعة كبيرة للغاية واللحام نفسه نظيف جدًا، نظرًا لحقيقة أن المواد السطحية لكلا المعدنين يتم طردها بعنف أثناء التفاعل.
يمكن أن ينضم لحام الانفجارات إلى مجموعة واسعة من المعادن المتوافقة وغير المتوافقة؛ مع أكثر من 260 تركيبات معدنية ممكنة.
عيب هذه الطريقة هو أن هناك حاجة إلى معرفة واسعة بالمتفجرات قبل محاولة الإجراء بأمان.
قد تتطلب أنظمة استخدام المواد شديدة الانفجار ترخيصًا خاصًا.
هذا هو مبدأ مماثل لتقنيات اللحام غير الانصهار الأخرى، مثل لحام الاحتكاك.
يمكن ربط مناطق كبيرة بسرعة كبيرة للغاية واللحام نفسه نظيف جدًا، نظرًا لحقيقة أن المواد السطحية لكلا المعدنين يتم طردها بعنف أثناء التفاعل.
يمكن أن ينضم لحام الانفجارات إلى مجموعة واسعة من المعادن المتوافقة وغير المتوافقة؛ مع أكثر من 260 تركيبات معدنية ممكنة.
عيب هذه الطريقة هو أن هناك حاجة إلى معرفة واسعة بالمتفجرات قبل محاولة الإجراء بأمان.
قد تتطلب أنظمة استخدام المواد شديدة الانفجار ترخيصًا خاصًا.
التسميات
لحام