ריתוך בקרני רנטגן

ריתוך בקרני רנטגן הוא תהליך ריתוך ניסיוני המשתמש במקור קרני רנטגן בעל עוצמה גבוהה כדי לספק את האנרגיה התרמית הנדרשת לריתוך חומרים.

למונח "ריתוך בקרני רנטגן" יש גם שימוש ותיק יותר שאינו קשור בבקרת איכות. בהקשר זה, רתך בקרני רנטגן הוא בעל מקצוע המרתך באופן עקבי ברמה כה גבוהה עד שהוא כמעט ולא מכניס פגמים  לאמבט הריתוך, ומסוגל לזהות ולתקן פגמים באמבט הריתוך במהלך תהליך הריתוך. מחלקת בקרת האיכות של בית ייצור או חנות מניחים (או סומכים עליהם) שעבודת הריתוך המבוצעת על ידי רתך בקרני רנטגן תעבור בדיקת רנטגן . לדוגמה, פגמים כמו נקבוביות, קעירויות, סדקים, ליקויי חפייה, סיגים ומובלעות טונגסטן, חוסר התכה וחדירה ועוד, נראים לעיתים רחוקות בבדיקת רנטגן רדיולוגית של ריתוך המבוצע על ידי רתך בקרני רנטגן.

עם השימוש הגובר בקרינת סינכרוטרון  בתהליך הריתוך, השימוש הוותיק יותר בביטוי "ריתוך בקרני רנטגן" עלול לגרום לבלבול. סביר להניח ששני המונחים לא ישמשו באותה סביבת עבודה מכיוון שריתוך בקרינת סינכרוטרון (רנטגן) הוא תהליך אוטומטי וממוכן הנשלט מרחוק.

רקע
התקדמויות רבות בטכנולוגיית הריתוך נבעו מהכנסתם של מקורות חדשים לאנרגיה תרמית הנדרשת להתכה מקומית. התקדמויות אלו כוללות את הכנסתן של טכניקות מודרניות כגון תהליכי ריתוך בקשת טונגסטן מוגנת בגז, ריתוך בקשת מתכת מוגנת בגז, ריתוך בקשת חסויה, ריתוך באלומת אלקטרונים וריתוך בקרן לייזר. עם זאת, בעוד שתהליכים אלה הצליחו לשפר את היציבות, השחזור והדיוק של הריתוך, יש להם מגבלה משותפת - האנרגיה אינה חודרת במלואה את החומר המיועד לריתוך, וכתוצאה מכך נוצרת אמבט התכה על פני החומר.

כדי להשיג ריתוכים החודרים לעומק המלא של החומר המעובד, יש צורך מיוחד לתכנן ולהכין את הגאומטריה של החיבור או לגרום לאידוי החומר במידה כזו שנוצר "חור מנעול", המאפשר לחום לחדור לחיבור. זה אינו חיסרון משמעותי בסוגים רבים של חומרים, שכן ניתן להשיג חוזק חיבור טוב, אולם עבור סוגי חומרים מסוימים כגון קרמיקה או מתכות קרמיות מרוכבות , עיבוד כזה יכול להגביל משמעותית את חוזק החיבור. יש להם פוטנציאל גדול לשימוש בתעשיית התעופה והחלל, בתנאי שניתן למצוא תהליך חיבור ששומר על חוזק החומר.

עד לאחרונה, לא היו זמינים מקורות של קרני רנטגן בעוצמה מספקת כדי לגרום לחימום נפחי מספק לצורך ריתוך. עם זאת, עם הופעתם של מקורות קרינת סינכרוטרון מהדור השלישי, ניתן להשיג את ההספק הנדרש להתכה מקומית ואפילו לאידוי במספר חומרים.

הוכח כי לקרני רנטגן פוטנציאל כמקור ריתוך עבור סוגי חומרים שלא ניתן לרתך באופן קונבנציונלי.

הערות שוליים

קרני רנטגן