اللحام الركني فوق الرأس PD: وصلة T فوق رأسك

PD هو PB مرفوعًا فوق الرأس: الوصلة نفسها، غير أنّ الحوض يمسكه التوتّر السطحي وحده، وكلّ فائض يسقط على اللحّام. وتنحصر التقنية كلّها في أمر واحد: أن يبقى الحوض صغيرًا.

الجواب المختصر

يحتاج لحام الزاوية في وضع السقف PD إلى تيار أقلّ بنسبة 20 % من الوضع المسطّح (معامل ×0.8) وإلى قطب أرفع، عادةً 2.5 أو 3.2 mm. فللقطب الروتيلي 3.2 mm يكون التيار ⁦70–110 A⁩ (الوسط 90 A)، ولقطب 2.5 mm يكون ⁦55–80 A⁩. ويجب أن يكون القوس قصيرًا جدًا والتمريرات ضيقة وبلا توقّف، ولا تُرسَّب ساقأكبر من 6 mm في تمريرة واحدة؛ وما زاد يُقسَّم إلى ثلاث تمريرات على الأقل: الجذر ثم الصفيحة العمودية ثم التمريرة تحت الصفيحة العلوية. وأفضل الأقطاب القطب القاعدي. والتقنية خطوة بخطوة أدناه.

متى يصير PD لا مفرّ منه

حين تكون الوصلة منصوبة ولا يمكن قلبها: ضلع تحت عارضة، أو لوحة عقدة في باطن سقف، أو إصلاح تحت آلة، أو وصلٌ بهيكل مركَّب. وفي الورشة يكون قلب القطعة أرخص دائمًا تقريبًا — ففي «القارب» يمضي اللحام نفسه بضعف السرعة وبلا خطر حروق. أمّا في الموقع فلا سبيل إلى ذلك، فيصير PD واجبًا.

نزّل الرسم: SVG · PNG

كيف تُدار

يُؤخَذ التيّار أقلّ بـ 20 % من الوضع المسطّح، والقطب أرفع — غالبًا 2.5 أو 3.2 mm. ويبقى القوس قصيرًا جدًّا: فالقوس الطويل قطرةٌ كبيرة، والقطرة الكبيرة فوق الرأس تسقط. ويُلحَم بخرزات ضيّقة بلا وقفات، مستقيمًا أو بتعرّج دقيق؛ وأيّ وقفة تعطي طفحًا. والقطب، كما في PB، يقف على منصّف الزاوية بميل يسير نحو الجناح الرأسي وميل ⁦10–15°⁩ في اتّجاه التقدّم.

قيم استرشادية، تيّار أقلّ بـ 20 % من الوضع المسطّح

الزوايا والتيار والقوس: مثال للقطب الروتيلي والقاعدي

الزاوية العرضية: على المنصِّف، 45° إلى الصفيحتين، مع ميل خفيف نحو الجدار الرأسي: فالقوس يسخّنه ويمنع الحوض من التعلّق بالصفيحة العليا. الزاوية الطولية: ⁦10–15°⁩ في اتجاه اللحام. والميل الأكبر يطيل القوس وإن كان طرف القطب قريبًا من الزاوية.

نزّل الرسم: SVG · PNG

التيار. معامل PD هو ×0.8، أي أقل بـ 20 % من المسطّح — وبالقاعدة نفسها يحسب جدول هذه الصفحة وحاسبة التيار. قطب روتيلي 3.2 mm: في المسطّح ⁦90–140 A⁩، وفي PD 70–110 A، والوسط 90 A. ويُضرب تيار القطب القاعدي كذلك في 1.05 للغلاف: ⁦75–120 A⁩، والوسط 95 A. وقطب 2.5 mm في PD: 55–80 A، والوسط 70 A. ابدأ من الوسط وصحّح بخطوات 5 A: الخط يتدلّى — أقل؛ نقص انصهار في الزاوية — أكثر، لكن لا تنزل تحت الحدّ الأدنى للنطاق.

القوس. ⁦0.8–1.0⁩ من القطر: ⁦2.6–3.2 mm⁩ للقطب 3.2 mm و⁦2.0–2.5 mm⁩ للقطب 2.5 mm، وفي PD عند الحدّ القصير. أما حركات القطب ووضعية الجسم وإسناد الذراع فهي نفسها في كل عمل فوق الرأس — انظر اللحام فوق الرأس.

ترتيب الخطوط في PD

1. الخط 1 في الزاوية — خط مستقيم على المنصِّف، في الجزء الأدنى من النطاق.
2. الخط 2 على الجدار الرأسي — يتراكب مع الأول؛ والجدار يسنده.
3. الخط 3 تحت الصفيحة العليا — يستند إلى الخط 2 بدل أن يتعلّق بالصفيحة وحدها. والترتيب المعكوس (تحت الصفيحة مباشرة) يعطي خطًا متدلّيًا.

الساق في المرّة الواحدة

لا يُوضَع فوق الرأس أكثر من 6 mm بالمرّة الواحدة: يجب أن يبقى الحوض صغيرًا وإلّا تدلّى وسقط. وهذا نصف ما يسمح به «القارب» وأقلّ بالربع ممّا في PB — فالقطعة نفسها تستغرق في PD نحو الضعف. أمّا الساق 8 mm فأكثر فتُقسَّم إلى ثلاث مرّات على الأقلّ، كلّ واحدة ضيّقة، مع إزالة الخبث كاملًا بينها: فالخبث فوق الرأس أشدّ تعلّقًا منه في أيّ موضع آخر.

كم في التمريرة الواحدة: أمثلة من جدول لحام الزاوية

حدّ التمريرة الواحدة في PD ساق 6 mm (وهذا ما يذكره عرض أوضاع اللحام أيضًا). ومن جدول حاسبة لحام الزاوية (z = a·√2):

• a = 3 — z = 4.2 mm، وa = 4 — z = 5.7 mm: خط واحد.
• a = 5 — z = 7.1 mm، وa = 6 — z = 8.5 mm: أكثر من ساق 6 mm، أي عدّة خطوط حسب المخطّط أعلاه.

يزداد المعدن مع المربّع: a = 4 يعني 0.14 kg من المعدن المرسَّب لكل متر، وa = 6 يصبح 0.31 kg — وفي PD كل خط إضافي تمريرة أخرى فوق الرأس مع تنظيف الخبث. لذلك يُلتزم في التركيب بسُمك اللحام حسب الرسم بدقّة. وتحويل a إلى z والمقاومة في حاسبة سُمك لحام الزاوية.

بِمَ تلحم

القطب القاعدي هو الأفضل فوق الرأس: خبثه يتصلّب سريعًا ويسند الحوض من تحت. أمّا الروتيلي فينساح ويقطر — ولا يصلح في PD إلّا على المعدن الرقيق وبالأقطار الصغيرة. وفي MAG يمضي اللحام الركني فوق الرأس بقوس قصير — على خليط بالأرغون أو على ثاني أكسيد الكربون النقي — أو بقوس نبضيّ على خليط غنيّ بالأرغون. وفوق مجال القوس القصير يقذف ثاني أكسيد الكربون النقي قطرات كبيرة (ولا نقل رذاذيًّا معه)، والقطرة الكبيرة لا تثبت فوق الرأس. وأبقِ طول السلك الحرّ أقصر ما يكون.

MAG في PD: إعدادات القوس القصير

فوق الرأس يعمل اللحام نصف الآلي بالقوس القصير (⁦16–22 V⁩). ومن جدول إعدادات MIG/MAG تقع ضمنه أسطر الصفائح الرقيقة: ⁦1.5–2 mm⁩ — سلك 0.8 mm و⁦70–110 A⁩ و⁦17–19 V⁩؛ و3 mm — سلك ⁦0.8–1.0 mm⁩ و⁦110–150 A⁩ و⁦19–21 V⁩. أما إعداد ⁦5–6 mm⁩ (⁦22–25 V⁩) فيخرج منه، لذا يُلحم الحشو السميك في PD بإعدادات أدنى وخطوط أكثر. وتُجفَّف الأقطاب القاعدية قبل العمل عند ⁦300–350 °C⁩ مدّة 2 h — فالغلاف الرطب فوق الرأس يعني مسامات. المزيد في دليل MIG/MAG.

الوقاية في الوضع فوق الرأس

هذا أحد وضعين، مع PE، يسقط فيهما الشرر والقطرات على اللحّام مباشرةً. تُزرَّر الملابس حتى العنق، وتعلو أكفاف القفّازات فوق الأكمام والسيقان فوق الحذاء، ويُضاف إلى الخوذة ساترٌ للرقبة. والحروق هنا لا تأتي من القوس بل من قطرةٍ وجدت طريقها إلى الياقة أو الكمّ.

العيوب المعتادة ومن أين تأتي

الطفح والخرزة المتدلّية يعنيان أنّ الحوض كان كبيرًا: تيّار عالٍ أو سرعة بطيئة أو قوس طويل. والتخدّد على الجناح الرأسي يعني أنّ القوس تمهّل في الأعلى. وعدم النفاذ في الزاوية يعني أنّ اللحّام أفرط في خفض التيّار خوفًا من القطرات — ولا يجوز النزول تحت الحدّ الأدنى للمجال. والمسام في PD أرجح منها في المسطّح: الحوض صغير ويتجمّد سريعًا فلا يجد الغاز وقتًا للخروج؛ ولذلك تُنظَّف الحواف بعناية أكبر وتُؤخَذ أقطاب جافّة.

كيف تقيّم لحام الزاوية فوق الرأس

• خط متدلٍّ وتحدّب مفرط (503) — لعرض لحام 10 mm يسمح ISO 5817 بما يصل إلى 2 mm في المستوى B، و2.5 mm في C، و3.5 mm في D. وفي PD يسهل تجاوز ذلك أكثر من غيره: تيار عالٍ أو قوس طويل أو توقّف.
• التخدّد الجانبي على الصفيحة العليا — عند سُمك 10 mm حتى 0.5 mm في B، و0.5 mm في C، و1 mm في D. السبب: قوس موجّه إلى الصفيحة العليا أو توقّف في الأعلى.
• نقص انصهار الجذر — يبدو اللحام من الخارج نظيفًا. ويُفحص باختبار كسر على قطعة تجريبية.
• المسامات — الحوض الصغير السريع التجمّد لا يُطلق الغاز. أقطاب جافة وحوافّ نظيفة.

الترميز والتأهيل

PD وفق EN ISO 6947، وفي النظام الأمريكي 4F. والاختبار في PD يغطّي PA وPB وPC وPD وPE — خمسة أوضاع من اختبار واحد، وهو لذلك شهادةٌ مجزية لورشةٍ تعمل في المواقع. غير أنّه لا يغطّي اللحامات التناكبية: فلها يلزم اختبار تناكبي مستقل، في PE مثلًا. وعيّنة ركنية في PE كانت ستعطي النطاق نفسه الذي يعطيه PD.

التمارين وتأهيل PD

1. PB أولًا. وصلة T نفسها مستلقية — التقنية والزوايا في لحام الزاوية PB. ولا ترتفع الوصلة فوق الرأس إلا حين تخرج الساقان متساويتين.
2. خط واحد في PD. صفائح ⁦8–10 mm⁩ وقطب 2.5 mm، وخط في الزاوية بطول القطب كلّه بلا توقّف.
3. ثلاثة خطوط. الترتيب حسب المخطّط؛ وتنظيف كامل للخبث بعد كل خط.
4. اختبار الكسر. يُظهر الكسر انصهار الزاوية والمسامات.

عيّنة اللحام الركني في PD تغطّي وفق EN ISO 9606-1 (الجدول 10) PA، PB، PC، PD، PE. وعيّنة اللحام الركني في PE تعطي النطاق نفسه تمامًا، فالوضعان PD وPE متكافئان في اللحامات الركنية فوق الرأس. أمّا العيّنة التناكبية في PE فتغطّي PA، PC، PE، لكن للحامات التناكبية وحدها: فالعيّنة التناكبية بمفردها لا تؤهّل للحامات الركنية (البند 5.4). والمقارنة في عرض أوضاع اللحام، والنطاق لبياناتك في حاسبة نطاق التأهيل.

الكاتب: Dmitry Frolov، لحّام ومصنّع هياكل معدنية آخر تحديث: 15 أكتوبر 2026