اللحام عالي التردد هو نوع جديد من عمليات اللحام التي تستخدم تأثير الجلد والتأثير المجاور الناتج عن التيار عالي التردد لتوصيل الألواح الفولاذية والمواد المعدنية الأخرى. يعد ظهور ونضج تكنولوجيا اللحام عالي التردد عملية رئيسية في إنتاج الأنابيب الفولاذية ERW. تؤثر جودة اللحام عالي التردد بشكل مباشر على القوة الإجمالية ومستوى الجودة وسرعة الإنتاج لمنتجات الأنابيب الملحومة.
المبدأ الأساسي للحام عالي التردد:
يشير ما يسمى بالتردد العالي إلى تردد التيار المتردد البالغ 50 هرتز، ويشير عمومًا إلى التيار عالي التردد من 50 كيلو هرتز إلى 400 كيلو هرتز. عندما يمر تيار عالي التردد عبر موصل معدني، يتم إنتاج تأثيرين غريبين: تأثير الجلد وتأثير القرب. يستخدم اللحام عالي التردد هذين التأثيرين في لحام الأنابيب الفولاذية. إذن ما هو هذين الأثرين؟
ويعني تأثير الجلد أنه عندما يمر تيار متردد بتردد معين عبر نفس الموصل، فإن كثافة التيار لا يتم توزيعها بشكل موحد عبر جميع أقسام الموصل. سوف يركز بشكل أساسي على سطح الموصل، أي أن كثافة التيار على سطح الموصل عالية. الكثافة داخل الموصل صغيرة، لذلك نسميها بوضوح: "تأثير الجلد". عادة ما يتم قياس تأثير الجلد من خلال عمق اختراق التيار. كلما كان عمق الاختراق أصغر، كلما كان تأثير الجلد أكثر أهمية. يتناسب عمق الاختراق هذا مع الجذر التربيعي لمقاومة الموصل، ويتناسب عكسيًا مع الجذر التربيعي للتردد والنفاذية. بعبارات عامة، كلما ارتفع التردد، زاد تركيز التيار على سطح اللوحة الفولاذية؛ كلما انخفض التردد، زاد تشتت التيار السطحي. وتجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من أن الفولاذ موصل، إلا أن نفاذيته المغناطيسية تنخفض مع ارتفاع درجة الحرارة. وهذا يعني أنه عندما تزيد درجة حرارة اللوحة الفولاذية، ستقل النفاذية المغناطيسية وسيقل تأثير الجلد.
يشير تأثير القرب إلى حقيقة أنه عندما يتدفق تيار عالي التردد في اتجاهين متعاكسين بين موصلين متجاورين، فإن التيار سوف يتدفق بشكل مكثف إلى حواف الموصلين. حتى لو كان للموصلين جانب آخر أقصر، فإن التيار لا يتبعه. تدفق المسار الأقصر، نسميه هذا التأثير: "تأثير القرب".
يرجع تأثير القرب أساسًا إلى دور المفاعلة الحثية، التي تلعب دورًا رائدًا في التيارات عالية التردد. ويزداد تأثير القرب كلما زاد التردد وأصبحت المسافة بين الموصلات المتجاورة أقرب. إذا تمت إضافة قلب مغناطيسي حول الموصل المجاور، فإن التيار عالي التردد سيكون أكثر تركيزًا على سطح قطعة العمل.
وهذان التأثيران هما الأساس لتحقيق لحام المعادن عالي التردد. يستخدم اللحام عالي التردد تأثير الجلد لتركيز طاقة التيار عالي التردد على سطح قطعة العمل؛ ويستخدم تأثير القرب للتحكم في موقع ونطاق مسار تدفق التيار عالي التردد. سرعة التيار سريعة جدا. يمكنها تسخين وإذابة حواف الألواح الفولاذية المجاورة في فترة زمنية قصيرة، وتحقيق الوصلات التناكبية من خلال البثق.
