מהי אפקט הריתוך של תנור הלחמת ואקום

הלחמה בתנור ואקום היא שיטת הלחמה חדשה יחסית ללא שטף בתנאי ואקום. מכיוון שההלחמה מתבצעת בסביבת ואקום, ניתן לבטל ביעילות את ההשפעה המזיקה של האוויר על חומר העבודה, כך שניתן לבצע את ההלחמה בהצלחה ללא שימוש בשטף. היא משמשת בעיקר להלחמת מתכות וסגסוגות שקשה להלחים, כגון סגסוגת אלומיניום, סגסוגת טיטניום, סגסוגת-על, סגסוגת עקשן וקרמיקה. החיבור המולחם הוא בהיר וצפוף, בעל תכונות מכניות טובות ועמידות בפני קורוזיה. ציוד הלחמת ואקום אינו משמש בדרך כלל לריתוך מחטים של פלדת פחמן ופלדת סגסוגת נמוכה.

ציוד ההלחמה בכבשן ואקום מורכב בעיקר מכבשן הלחמה ואקום ומערכת ואקום. ישנם שני סוגים של תנורי הלחמה ואקום: אח חם ואח קר. שני סוגי התנורים יכולים להיות מחוממים באמצעות גז טבעי או חימום חשמלי. ניתן לתכנן אותם כתנור בעל מבנה צדדי, תנור בעל מבנה תחתון או תנור בעל מבנה עליון (סוג קאנג), ומערכת הוואקום יכולה להיות אוניברסלית.

מערכת ואקום כוללת בעיקר יחידת ואקום, צינור ואקום, שסתום ואקום וכו'. יחידת הוואקום מורכבת בדרך כלל ממשאבה מכנית בעלת גלגלי סיבוב ומשאבת דיפוזיה של שמן. משאבה מכנית חד פעמית יכולה להגיע ללחץ של פחות מ-1.35 × דרגת ואקום של 10-1 פאסל בלבד. כדי להשיג ואקום גבוה, יש להשתמש במשאבת דיפוזיה של שמן בו זמנית, שיכולה להגיע ל-1.35 × דרגת ואקום של 10-4 פאסל. לחץ הגז במערכת נמדד באמצעות מד ואקום.

הלחמה בתנור ואקום היא הלחמה בתוך התנור או תא ההלחמה עם נשאב אוויר. היא מתאימה במיוחד להלחמת חיבורים גדולים ורציפים. היא מתאימה גם לחיבור מתכות מיוחדות, כולל טיטניום, זירקוניום, ניוביום, מוליבדן וטנטלום. עם זאת, להלחמת ואקום יש גם את החסרונות הבאים:

① בתנאי ואקום, מתכת מתנדפת בקלות, לכן אין להשתמש בהלחמת ואקום עבור ריתוך מתכת בסיסית והלחמה של יסודות נדיפים. במידת הצורך, יש לנקוט באמצעי תהליך מורכבים מתאימים.

② הלחמת ואקום רגישה לחספוס פני השטח, לאיכות ההרכבה ולסבילות ההתאמה של חלקים מולחמים, ויש לה דרישות גבוהות לסביבת העבודה ולרמה התיאורטית של המפעילים.

③ ציוד ואקום הוא מורכב, עם השקעה חד פעמית גדולה ועלות תחזוקה גבוהה.

אז, כיצד ליישם את תהליך ההלחמה בתנור ואקום? כאשר מתבצעת הלחמה בתנור ואקום, יש להכניס את החומר הריתוך לתוך התנור (או לתוך מיכל ההלחמה), לסגור את דלת התנור (או לסגור את מכסה מיכל ההלחמה), וליצור ואקום מקדים לפני החימום. הפעילו תחילה את המשאבה המכנית, סובבו את שסתום ההיגוי לאחר שדרגת הוואקום מגיעה ל-1.35 פ.ס.א., סגרו את הנתיב הישיר בין המשאבה המכנית לתנור ההלחמה, חברו את הצינור לתנור ההלחמה דרך משאבת הדיפוזיה, עבדו תוך זמן מוגבל על ידי הסתמכות על המשאבה המכנית ומשאבת הדיפוזיה, שאבו את תנור ההלחמה לדרגת הוואקום הנדרשת, ולאחר מכן הפעילו את החימום החשמלי.

במהלך כל תהליך עליית הטמפרטורה והחימום, יחידת הוואקום תפעל ברציפות כדי לשמור על דרגת הוואקום בכבשן, לקזז את דליפת האוויר בממשקים שונים של מערכת הוואקום וכבשן ההלחמה, לשחרר גז ואדי מים הנספחים על ידי דופן הכבשן, מתקן הריתוך, וליצור נדיפות של מתכת ותחמוצת, על מנת להפחית את ירידת האוויר האמיתית. ישנם שני סוגים של הלחמת ואקום: הלחמת ואקום גבוה והלחמת ואקום חלקי (ואקום בינוני). הלחמת ואקום גבוה מתאימה מאוד להלחמת מתכת בסיס שתחמוצתה קשה לפירוק (כגון סגסוגת-על על בסיס ניקל). הלחמת ואקום חלקית משמשת במקרים בהם מתכת הבסיס או הלחמה מתנדפים תחת טמפרטורת ההלחמה ותנאי ואקום גבוהים.

כאשר יש לנקוט באמצעי זהירות מיוחדים כדי להבטיח טוהר גבוה, יש לאמץ שיטת טיהור בוואקום לפני הלחמת מימן יבשה. באופן דומה, שימוש בשיטת טיהור מימן יבש או גז אינרטי לפני שאיבת ואקום יסייע בהשגת תוצאות טובות יותר בהלחמת ואקום גבוה.