تعريف اللحام.. Welding

اللحام هو عبارة عن عملية للحصول على وصلة غير قابلة للفك ، من خلال التسخين الموضعي لأطراف الأجزاء الموصلة ، وللتعرف على الجانب العملي في عمليات وصل المعادن باللحام ، فإنه يمكن تلخيص ذلك من خلال تأمل أي جسم معدني في درجة حرارته العادية .. أي في درجة حرارة الجو المحيط . نجد أن أساس تماسك هذا الجسم وعدم تفككه ، هو قوة الجذب المتبادلة بين الذرات المكونة لمادة هذا الفلز (المعدن) ، ومقاومة جزيئاته للانفصال عن بعضها البعض ، لذلك عند إجراء عملية وصل للأجزاء المعدنية المتشابهة عن طريق اللحام ، فأنه يجب العمل على تهيـئة الأطراف المراد وصـلها ، لكي تتقارب ذراتها مع بعضهما البعض وتندمـج أكثر ، بحيث تتماثل ظروف كل منهما مع الجزء الآخر ، ومن ثم فإن وصل هذه الأطراف سيكون أمراً حتمياً ، الذي سيؤدي إلى وصلة دائمة غير قابلة للتفكك.
ومن خلال تقدم التكنولوجيا الهندسية التي خطت بخطاً واسعة في شتى أنحاء العالم ، حيث بنيى العديد من المنشآت المعدنية ومكوناتها من ماكينات حديثة التي تكفل مستوى عالى من الدقة والجودة ، أدى ذلك إلى تحقق مزيداً من الإنتاج . ينبغي أن يدفعنا ذلك إلى زيادة الإهتمام بالتكنولوجيا التي تعرف بعلم الفنون الصناعية من جهة ، وعلم الأساليب والأعمال المتصلة بالتطبيقات الصناعية من جهة أخرى.
تشتمل التكنولوجيا على كافة أعمال التخطيط والاعداد والاشراف اللازمة للعمليات الفنيـة ، والتي يقصـد بها تنظيم عمليات الإنتاج بشكل إقتصادي ، على أن يؤخذ في الإعتبار كافة العاملين في هذا المجال وقدراتهم.
أدى تنظيم العمليات التكنولوجية بشكل إقتصادي إلى الإهتمام بوصـل المعادن باللحام ، فقد كانت النظرة إلى وصل المعادن باللحام نظرة قاصرة على إنها مجرد حرفة وليس علماً تطبيقياً ، وتغير هذا المفهوم وأصبح اللحام علماً في مقدمة علوم الهندسية الميكانيكية الحديثة ، ويكفي للدلالة على ذلك إلقاء نظرة سريعة على أهم المنشآت المعدنية في العصر الحديث إبتداءً من المفاعلات النووية ـ الصواريخ ـ سـفن الفضاء ـ الأقمار الصناعية ـ الطائرات ـ السـفن ـ الجسور (الكباري) ـ وسائل النقل المختلفة ...... إلى أصغر وأدنى الأجهزة الإلكترونية ، لنجد أنها ليست في واقع الأمر إلا إنها سوى مكونات معدنية تم تجميعها مع بعضها البعض بواسطة طرق اللحام المختلفة.
وقد أدى الإهتمام بهذا العلم إلى التقدم في عمليات اللحام باستخدام أشعة الليزر ، والتحكم عن بعد في عمليات ما كان من الممكن تحقيقها من سنوات قليلة مضت ، مثل لحام وإصلاح أجزاء بمركبة فضاء أثناء دورانها حول الأرض من خلال التحكم بجهاز تشغيل من على سطح الأرض ، أو لحام أسلاك لا يزيد قطرها عن بضعة أجزاء من الألف من الملليمتر ، أو إجراء عمليات لحام في داخل مفاعل نووي عامل دون خطر التعرض للإشعاعات النووية المدمرة ، ومن ثم فقد أدى ذلك إلى إنتشار وسائل الوصل باللحام بإعتبارها من أفضل أنواع الوصلات الدائمة ، وبالتالي فقد حلت محل وسيلة الوصل بمسامير البرشام بشكل كبير ، بالإضافة إلى أنه في الوقت الحالي قد بدأت الأجزاء الموصلة باللحام تحل محل أجزاء الماكينات المشكلة بالطرق والسبك بنجاح . هذا بالإضافة إلى عمليات اللحام والقطع باستخدام اللهب والكهرباء ، وأيضاً بأساليب اللحام الحديثة وعلى سبيل المثال لا الحصر .. كاللحام بالقوس الكهربائي المحجب بغاز واق أو خامل ـ اللحام بالقوس المغمور ـ اللحام بقوس البلازما ـ اللحام بالحزمة الالكترونية ـ اللحام بالحزمة الضوئية من خلال استخدام حزمة ضوئية حادة من أشعة الليزر ذات مقطع مجهري صغير تولد كثافة حرارية عالية ـ اللحام بأشعة الليزر ـ اللحام بالذبذبات فوق السمعية ـ اللحام بالاحتكاك ـ اللحام بالتكسيةـ التكسية السطحية بطبقات صلدة ـ التكسية بقوس البلازما ـ التكسية برش المعادن ـ لحام الثرميت ـ اللحام بالقوس باستخدام الهيدروجين الذري ـ لحام القوس المحجب بغاز ثاني أكسيد الكربون ـ اللحام الكهربائي الخبثي ـ القطع القوسي الهوائي ـ القطـع باللهب ـ القطع بقوس نافذ بالبلازما ـ القطع أسفل سطح الماء باستخدام الأكسوجين وغاز الأكسي إستيلين أو باستخدام القوس والأكسوجين.
ومن ثم فإنه يمكن تفسير عمليات اللحام بأنها عمليات للوصل الدائم بين المعادن باستخدام الحرارة أو باستخدام الضغط والحرارة ، حيث تتخالط جزيئات القطع المراد وصلها ببعضها البعض عند منطقة التأثير ، وذلك عن طريق اسـتخدام معدن إضافي أو بدونه ، وعمليات اللحام هي وسيلة للحصول على وصـلات قوية دائمة غير قابلة للفك .. وأيضا غير قابلة للتسرب ، حيث أنها تعطي نفس خواص المعدن الأساسي.
يتناول هذا الموضوععرض لبعض عمليات اللحام والقطع ، كاللحام بالصهر عن طريق استخدام الغاز