ריתוך בהשקה

ריתוך בהשקה הוא כאשר שני חלקי מתכת מונחים קצה לקצה ללא חפיפה ולאחר מכן מרותכים לאורך החיבור (בניגוד לריתוך מחבר חפייה , שבו חתיכת מתכת אחת מונחת על גבי השנייה, או ריתוך מגופה (plug welding), שבו חתיכת מתכת אחת מוכנסת לאחרת). במחבר השקה , משטחי החלקים העתידים להתחבר נמצאים באותו מישור ומתכת הריתוך נשארת בתווך שבין מישורי המשטחים.

שימושים נפוצים
ריתוך בהשקה הוא טכניקה נפוצה לריתוך שניתן לבצע באופן אוטומטי או ידני על חלקי פלדה. ריתוך בהשקה יכול להתבצע גם באמצעות הלחמה קשה עבור חלקי נחושת. הוא משמש לחיבור שני חלקי מתכת יחד, כגון צינור, מסגרת במפעלים וגם אוגנים. אוגן הוא פיסת מתכת פנימית או חיצונית המחזקת את אזור תפר הריתוך. ייצור במפעל מדגים את יעילות העלות של ריתוך בהשקה לעומת התהליכים היקרים יותר של כיפוף חומר, חיזוק חיבורים ושימוש במחברים במידת הצורך.

ריתוך בהשקה מושג על ידי חימום שני חלקי מתכת או הפעלת לחץ או שניהם יחד. חשוב לשמור על חדירה בזמן ריתוך המתכת. הריתוך מתאפשר בקלות יחסית בעוד חלקי המתכת דקים, אולם עם מתכות עבות ייתכן שיהיה צורך לבצע הכנת קצה למתכת. ריתוכים בהשקה עם חדירה מלאה מתבצעים כאשר הם בתוך המתכת המקורית (הגדולה והחזקה יותר). בריתוך בהשקה, לריתוכים החזקים ביותר יהיו הכי פחות פגמים. כדי להשיג זאת, קלט החום נשלט, דבר המקטין את גודל הריתוך. בריתוך מסחרי, כאשר מבוצע, הוא גם מפחית את העלות, אך על מנת לשמור על חוזק הריתוך, ייעשה שימוש בריתוכים כפולים. בריתוך בהשקה ישנם שני סוגים המשמשים להשגת הריתוכים הספציפיים, ויש גם מגוון חיבורים הנחשבים למחברי השקה.

ריתוך בהשקה מבוצע בצורה הטובה ביותר ביישומי ריתוך בקשת מתכת מוגנת בגז או ריתוך בקשת טונגסטן מוגנת בגז בשל יכולתם הטבעית לחבר שני חלקי מתכת יחד. שימוש בסוגים שונים של אלקטרודות ריתוך על ידי הרתך יקבע את תכונות הריתוך כגון חוזקו ועמידותו בפני קורוזיה. תכונות המתכת המרותכת קובעות את סוג הריתוך הנדרש. האלקטרודות מוליכות זרם דרך המתכת המרותכת על מנת לחבר את שני החלקים. באופן כללי, האלקטרודות מצופות בכבדות או במעט, כאשר אלקטרודות מצופות בכבדות משמשות בדרך כלל בריתוך מבני (קונסטרוקטיבי) מכיוון שהן חזקות הרבה יותר ועמידות בפני קורוזיה. האלקטרודות המצופות במעט אינן יציבות מבחינה מבנית ומשמשות לריתוכים משניים. ריתוך בהשקה מבוצע באמצעות קשת חשמלית, בתהליכי ריתוך בקשת מתכת מוגנת בגז או ריתוך בקשת טונגסטן מוגנת בגז המוחזקים בזווית קלה סביב הריתוך אם הריתוך שטוח, על מנת להשיג את כמות הנקבוביות המינימלית בריתוך ולהגביר את חוזק הריתוך. ריתוך מילאת  מהווה כ-80 אחוז מהחיבור למרות היותו חלש יותר מריתוכים בהשקה. הסיבה שהוא משמש לעיתים קרובות יותר היא שריתוכי מילאת מציעים יותר מקום לטעויות עם סבילות גדולה בהרבה. ריתוך מילאת אינו סוג של ריתוך בהשקה למרות קווי הדמיון ביניהם.

סוגי ריתוך בהשקה
ממוזער|שמאל|220px|ריתוך בהתנגדות חשמלית של תיל לפני משיכתו במפעל "ברזלית" בארץ ישראל המנדטורית
הבזקה
ריתוך בהבזקה משמש במכונות ומחבר מספר חלקי מתכת שאינם תואמים זה לזה בגודל ובצורה. גדלים שונים אלה עלולים לעיתים קרובות לגרום להפסקות בתהליך הריתוך. זרם במתח גבוה מופעל על שני הרכיבים המרותכים כדי לחבר אותם יחד.

התנגדות
ריתוך בהתנגדות חשמלית מחבר את שני חלקי המתכת יחד באמצעות חום הנובע מהלחץ הנובע מהמתכות המוחזקות יחד בכוח מוגדר מראש. ריתוך התנגדות משמש על חיבורים בעלי צורה וגודל דומים ולעיתים קרובות הריתוך מתבצע בתנועה אחת בניגוד לריתוך בהבזקה.

סוגי מחברי השקה
ממוזער|שמאל|220px|ריתוך בהשקה ראש חץ יחיד (V)
ישנם סוגים רבים ושונים של מחברי ריתוך, וכולם נקראים על פי צורתם הייחודית. לחיבור, המכונה גם ריתוך בחריץ ניצב, יש צורות רבות ושונות על מנת לחבר חלקי מתכת יחד, וכולם מסוגלים לשאת עומסים. ישנם סוגים רבים ושונים של חיבורים כגון מחברי חפייה, מחברי T, חיבורי השקה וגם מחבר פינתי. מחברי חפייה הם שני חלקים המרותכים קצה-על-קצה יחד, בעוד שריתוכי השקה מחוברים קצה לקצה ומחוברים כך. ריתוכי השקה מחוברים זה לזה בעובי של מתכת האם. ישנם סוגים רבים ושונים של ריתוכי השקה כגון ניצב, ראש חץ יחיד (V), ראש חץ כפול (V), ריתוך מדר יחיד, ריתוך מדר כפול, פרסה יחידה (U), פרסה כפולה (U), J יחיד וגם J כפול. אף על פי שמזעור העיוותים בריתוך חשוב, פעולה זו ממזערת את הסיכויים לחדירה מלאה. על מנת לקבל חדירה מלאה, ניתן להשתמש בריתוכים כפולים כגון ראש חץ כפול (V), J כפול ופרסה כפולה (U).

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

השקה