لحام فيليه: ماذا ، الرمز ، الرسم التخطيطي ، العملية ، الآلة ، القوة والعديد من الحقائق

Fillet Weld عبارة عن وصلة لحام مستمرة تستخدم لربط قطعتين معدنتين تصنعان زاوية ، في معظم الحالات بزاوية 90 درجة لبعضهما البعض.

قد تصل اللحامات فيليه إلى شكل مثلثي أو مقعر أو محدب أو مسطح بسبب تأثير تقنية اللحام. نوع اللحام الأكثر استخدامًا في صناعات التصنيع والتي غطت نطاقًا واسعًا (حوالي 70-80٪) من الوصلات المحضرة بطريقة اللحام بالقوس الكهربائي.

كما تستخدم عمليات اللحام غير اللحام مثل اللحام بالنحاس واللحام في الوصلات الملحومة على شكل شرائح.

يُنظر إلى اللحامات فيليه على أنها وصلات T حيث يتم توصيل قطعتين معدنتين ببعضهما البعض مما يشكل زاوية قائمة ويُنظر إليها أيضًا على أنها وصلات تداخل حيث تتداخل قطعة معدنية واحدة مع القطعة المعدنية الأخرى.

ما هو فيليه اللحام؟

يتطلب لحام فيليه إعدادًا أقل للحواف وله مقطع عرضي مثلثي تقريبًا.

تعتبر طريقة اللحام Fillet Weld فعالة للغاية من حيث التكلفة بالإضافة إلى كونها طريقة ربط بسيطة ، وهذا هو السبب في كونها واحدة من أكثر أنواع اللحام استخدامًا في صناعة التصنيع. المختلف تم اعتماد عمليات اللحام بالقوس مثل القوس المعدني وقوس التنغستن والقوس المعدني المحمي وما إلى ذلك للحصول على لحام شرائح.

شرائح الائتمان: ويكيبيديا

مثال فيليه ويلد

في صناعة اللحام ، يتم استخدام وصلات اللحام فيليه بشكل متكرر لأغراض مختلفة.

يفضل عمال اللحام بشكل عام اللحامات المقطوعة عندما يرغبون في توصيل الفلنجات بالأنابيب ولحام المقاطع العرضية للبنى التحتية واستبدال البراغي لأنها ليست قوية بما يكفي ولديها فرص عالية للتآكل.

وصلة فيليه لحام

تحدث وصلة اللحام فيليه عندما يتم ربط أو لحام سطحين معدنيين أو أشكال أخرى مع بعضهما البعض بشكل عمودي أو بزاوية.

وصلة المحملة ، مفصل اللفة ، مفصل الزاوية كلها تأتي تحت وصلة لحام فيليه. تحصل اللحامات فيليه على شكل مثلث ، واعتمادًا على تقنية اللحام والمعايير المختلفة ، يمكن أن يكون لها سطح مقعر أو مسطح أو محدب.

تعطي الرموز أيضًا أبعاد اللحام بطرق مختلفة مثل طول الساق وطول اللحام والمسافات بين اللحامات. تم ذكر قوة اللحام أيضًا باستخدام مجموعة أحرف وأرقام تمامًا مثل E60.

رموز اللحام فيليه

يكون الرمز الأساسي لـ Fillet Weld على شكل مثلث يتكون من خط مرجعي وسهم وذيل.

يقع المثلث إما أسفل الخط المرجعي أو فوقه ، ويشير رأس السهم دائمًا نحو موقع اللحام. الذيل هو عنصر اختياري للرمز الذي يعطي التشكيلات المتعلقة باللحام.

في ISO 2553 ، يتم استخدام نظام واحد مستمر وآخر متقطع موازٍ لبعضهما البعض كخط مرجعي. إذا كان الرمز يتكون من خط مرجعي واحد مع مثلث أعلى الخط ، فهذا يشير إلى أن اللحام سيكون على الجانب الآخر من السهم.

إذا كان المفصل يتكون من شريحتين ، فسيتم استخدام سهم به مثلثين أعلى وأسفل الخط المرجعي للإشارة. من أجل اللحام المستمر حول المفصل ، يتم وضع دائرة صغيرة حول نقطة تقاطع الخط المرجعي والسهم الذي يشير إلى المفصل.

لوصف جماليات اللحام ، توجد رموز مختلفة. بالنسبة للحام المقعر ، يتم استخدام منحنى بسيط يشير بعيدًا عن وتر المثلث المحشو ولحام محدب ، يتم استخدام منحنى باتجاه الوتر للتمثيل.

أجزاء اللحام فيليه

تصميمات الوصلات المستخدمة بشكل شائع لحامات فيليه هي وصلة الإنطلاق ، ووصلة اللفة ، ووصلة الزاوية ، في كل مفاصل ، يكون السطحان بزاوية قائمة مع بعضهما البعض.

يمكن شرح الأجزاء المختلفة لمفصل الحشو بمساعدة الشكل أدناه:

فيليه ويلد
أجزاء مختلفة من مفصل فيليه ؛ حقوق الصورة: ويكيبيديا

يمكن رؤية أجزاء اللحام في الشكل أعلاه: الساق والجذر والوجه وأصابع القدم والحنجرة. يمثل الطول (5) سماكة الحلق ، والمسافة بين النقطة المركزية لسطح الوجه من الشرائح إلى جذر مفصل الحشوة.

يجب أن تكون سماكة الحلق مساوية لسماكة القطعة المعدنية المراد لحامها. باستخدام طول الحلق ، يمكننا حساب القوة التي يمكن أن تتحملها مفصل فيليه.

يمثل طول الساق (1) جانبي الشريحة المثلثية. لتحديد حجم اللحام ، يتم استخدام طول الساق للشرائح. يعطي الوجه (3) المظهر الخارجي للحام ، ويمثل الجذر (2) أعمق جزء اختراق.

كيفية قياس حجم اللحام فيليه؟

في الرسم الفني ، قد يتكون رمز فيليه من أبعاد اللحام.

يمكننا تحديد حجم اللحام بشكل مختلف مثل طول اللحام وحجم الأرجل وقياس الفجوة بين اللحامات.

في الرمز ، يتم وضع حجم الساق في اليسار ، بالنسبة لمفصل فيليه بحجم ساق غير متساوٍ علينا أن نذكر كلا الأبعاد مثل 1 x 1.3 ″. من ناحية أخرى ، بالنسبة للحام بأحجام متساوية للساق ، فإن البعد الفردي يكفي للتمثيل.

في الجانب الأيمن من مثلث الشرائح نذكر طول اللحام. في حالة وجود شرائح مزدوجة يتم ذكر الأحجام بشكل منفصل لكلا جانبي المفصل. إذا لم يكن لحام الشرائح مستمرًا ، فيتم ذكر الطول والميل بين مركز الشرائح المتقطعة على يمين الرمز.

صيغة حجم اللحام فيليه

يعد حساب الحد الأدنى والأقصى لحجم اللحام فيليه ضروريًا لتحمل أقصى الضغوط التي تعمل على اللحام.

نحن نفضل دائمًا القيمة المثلى للوصل الملحوم ، ومن الضروري إجراء حساب دقيق للحصول على حجم لحام شرائح صحيح. إذا اختار المصمم حجم لحام أعلى من القيمة المثلى ، فإنه لا يضيف قوة إلى الوصلة الملحومة بدلاً من ملاحظة ارتفاع في معدن اللحام وقوة الرجل والتكلفة.

لتحديد طول ساق اللحام فيليه ، علينا دائمًا أن نتذكر أن الحد الأدنى لحجم الساق يجب أن يكون 3/4 من سماكة اللوحة ولسمك اللوح غير المتكافئ ، ضع في اعتبارك الأرق.

الحد الأدنى لحجم اللحام فيليه = 3/4 ، t = سمك الحشوة ، مع الأخذ في الاعتبار وصلة فيليه ملحومة على الجانبين مع لحام كامل الطول. بالنسبة لجانب واحد فقط ، يجب مضاعفة طول رجل فيليه.

الطول الفعال للحام فيليه

تعد قابلية الموقع على التكيف وسهولة التصنيع من المزايا التي تجعل مفصل الحشو يتخلى عن أحد الأعضاء ويتداخل مع الآخر ، وبالتالي يتطلب دقة أقل أثناء التركيب.

لحساب الطول الفعال للشريحة ، يتعين علينا طرح ضعف حجم الشرائح من الطول الإجمالي للحام الشرائح.

الطول الفعال للفيليه ، lممثل المؤسسة = ل - 2. ض

lممثل المؤسسة يجب أن يكون الحد الأدنى لقيمة أربعة أضعاف حجم اللحام ، lممثل المؤسسة > 4. ض

يعتبر طول اللحام الموضح في الرسم التخطيطي هو الطول الفعال للحام و 2. Z هو الطول الإضافي الذي يوفره عامل اللحام.

سمك حلق اللحام فيليه

يمكن تمثيل المقطع العرضي للحام فيليه بمثلث قائم الزاوية ، وتُعرف المسافة العمودية للوتر من نقطة تقاطع الساقين باسم سمك الحلق.

الطريقة خطوة بخطوة لحساب سمك الحلق مذكورة أدناه:

عرض مقطعي لحمة فيليه

في الشكل أعلاه ، بالنسبة للمثلث ABC ، ​​Z = حجم الساق أو حجم اللحام

BD = سمك الحلق = t

طول اللحام = لتر

يتم الحصول على الحد الأدنى من مساحة الحلق في الحلق BD ، والذي يُعطى بمنتج t و Z.

الآن ر = كوس 450 أو 0.707 ز

الحد الأدنى من منطقة اللحام أو الحلق

أ = سمك الحلق X طول اللحام = 0.707 زلتر

إذا σt هو إجهاد الشد المسموح به لمعدن اللحام ثم قوة شد الوصلة لشريحة واحدة

P = منطقة الحلق x قوة الشد المسموح بها =

المفصل مع شرائح مزدوجة ،

تصميم اللحام فيليه

على الرغم من أن مفاصل فيليه شائعة جدًا ، إلا أنه يجب مراعاة جوانب مختلفة قبل إنتاج مثل هذا اللحام.

يجب أن يكون سمك الحلق وحجم الساق دائمًا ضمن نطاق معين للحصول على لحام شرائح مثالي.

من الصعب بعض الشيء تحقيق حجم اللحام الصحيح مع الحفاظ على طول الساق المطلوب وسماكة الحلق. بشكل عام ، يسمح المصممون بعامل أمان عند حساب الحجم ، وبالتالي فإن حجم اللحام المذكور في رسم التصنيع يكون عمومًا أكبر من حجم التصميم المطلوب

تصميمات مختلفة لمفاصل فيليه

يمكن تقطيع اللحامات فيليه بفصلين ، Z = حجم اللحام أو حجم الساق و t = حجم الحلق.

الحلق هو الحد الأدنى من المقطع العرضي للحام الموجود عند 450 لحجم الساق.

الآن ر = كوس 450 أو 0.707 ز

يتم تحديد حجم اللحام بحجم ساقه (Z).

يتعرض اللحام المتوازي لفشل القص في قسم الحلق ،

قوة لحام شريحة واحدة هي

حيث l = طول اللحام الكامل

= إجهاد القص الأقصى المسموح به

P = الحمل الذي يعمل على اللوحات.

لحام فيليه عرضي

تنقسم المفاصل فيليه إلى نوعين: المفصل المستعرض والمفصل المتوازي. الغرض الرئيسي من تصميم وصلة فيليه مستعرضة هو تحمل قوة الشد.

في اللحام المستعرض يكون اتجاه اللحام عموديًا على اتجاه القوة المؤثرة على المفصل وفي المفصل الموازي يكون اتجاه اللحام موازيًا لاتجاه القوة المؤثرة على المفصل. يمكن تقسيم اللحام المستعرض إلى لحام شرائح عرضي فردي ومزدوج.

قد يتشوه المفصل المستعرض المفرد من الشكل من الحافة التي لم يتم لحامها ، وهذا هو العيب الرئيسي لشريحة عرضية واحدة. في اللحام المستعرض ، يعتبر الحمل شدًا لأن الحمل متعامد مع اللحام.

قدرة حمل الحمولة أو قوة اللحام هي σt = F / A أين

σt= قوة شد اللحام

F = القوة التي يمكن أن يتعامل معها اللحام

أ = منطقة فعالية اللحام

اعتبار أن كلا الساقين متساويتان ، فإن الحلق سيكون نظريًا كوس 450

أو 0.707 ز

بالنسبة لجميع وصلات الحشو ، يمكن حساب المنطقة بضرب حلق اللحام بطول الساق (ع) للحام.

إذا σt هو إجهاد الشد المسموح به لمادة اللحام ، ثم تكون قوة الشد للحام شريحة عرضية واحدة

P = منطقة الحلق x إجهاد الشد المسموح به

P = 0. 707Z. ل. σt

لحام شرائح مزدوج عرضي

الاحتمال = 2 × 0. 707Z. ل. σt

لحام فيليه مقابل بوتويلد

الاختلافات بين اللحامات فيليه والتلحيم مذكورة أدناه:

شريحةبعقب
مناسب لحالات اللحام الأوتوماتيكي.بسبب تحضير الأخدود قبل اللحام ، لا يتم تطبيق العمليات الأوتوماتيكية.
التخلي عن صناعة اللحام لعدم الحاجة إلى إعداد مشترك واسع النطاق.يتم تجنبه أحيانًا بسبب التحضير الإجباري للحافة.
تتطلب مدخلات حرارة أعلى من اللحام التناكبي لنفس سماكة اللوح المعدنيتتطلب مدخلات حرارة أقل من الوصلة المقطوعة لنفس سماكة المعدن.
فيليه مقابل لحام بعقب

صيغة حجم اللحام فيليه

التشويه هو اضطراب شائع يرتبط بالفواصل الملحومة ، والأسباب الرئيسية للتشوه هي التمدد الحراري وانكماش مادة اللحام والمواد الأساسية أثناء اللحام.

يقلل اللحام المتماثل التشوه ولكن تعديل اللحام المتماثل في كل حالة غير ممكن. كما يتسبب اللحام الزائد في حدوث تشويه.

في الدول الأوروبية ، تذكر الرسومات الفنية لمفصل فيليه حجم الحلق وفي المملكة المتحدة بشكل عام يتم ذكر حجم الساق. بالنسبة إلى شرائح اللحام ذات أطوال متساوية للساق ، يكون مثلث المقطع العرضي هو مثلث قائم الزاوية بزوايا 45 درجة في كل زاوية.

العلاقة بين حجم الحلق وحجم الساق مذكورة أدناه:

إذا كان \ tau هو إجهاد القص المسموح به لمادة اللحام ، فإن قوة القص للحام الحشو الفردي المتوازي تكون

 P = منطقة الحلق x إجهاد القص المسموح به =

لحام شرائح متوازية مزدوجة

تم ذكر معادلات حساب قوة الشد للحام الشرائح المستعرضة أعلاه (عنوان لحام شرائح اللحام العرضي).

بشكل عام ، يجب تصميم الشرائح لتحمل إجهاد القص. بالنسبة لمفصل فيليه بأرجل متساوية ، يكون سمك الحلق 0.707 ضعف حجم الساق مما يعطي مساحة لحام مساوية لأبعاد الحلق مضروبة في طول اللحام.

كيفية استخدام مقياس اللحام فيليه؟

الاستخدامان الرئيسيان لمقياس Fillet Weld هو قياس طول الساق والتحقق من سمك الحلق.

قراءة مقياس فيليه بسيط للغاية وواضح للغاية دون أي تعقيد. يقيس كل طرف من طرفي المقياس كلاً من طول الساق وسماكة الحلق. تحسب الجوانب المحدبة طول الساق والجوانب ذات النتوءات في منتصف مقياس لحام اللحام تحسب سمك الحلق.

اعتمادًا على نوع وصلة الحشو ، يتعين علينا تحديد جانب المقياس المستخدم للقياس. يجب دائمًا تجنب التحدب المفرط لأن التحدب العالي للمفصل يزيد من ارتفاع الضغط ويؤدي إلى حدوث صدع وفشل اللحام.

في حالة اللحام المقعر ، يتم قياس حجم اللحام باستخدام جانب مقياس اللحام حيث تكون علامة التبويب المركزية مطلوبة للمس وجه اللحام. يصعب قياس سمك أعمق جزء اختراق لأنه يقع في المنطقة المتأثرة بالحرارة ويصعب تحديد مداه بدقة.

الخلاصة:

لاختتام رسالتنا ، يمكننا أن نذكر أن المعرفة الشاملة بتصميم لحام الشرائح أمر ضروري للمهندس. يعد رمز اللحام المناسب ضروريًا لتمثيل حجم اللحام. في المملكة المتحدة ، يتم تحديد طول الساق بواسطة "Z" في EN ISO 2553 ويعطي الرقم حجم اللحام بالمليمترات.

انتقل إلى الأعلى