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.
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.

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 وانحناء 10–15° في اتّجاه التقدّم.
بارامترات استرشادية، تيّار أقلّ بـ 20 % من الوضع المسطّح
| السُمك، mm | قطر القطب، mm | التيار، A |
|---|---|---|
| 1–2 | 1.6 | 30–50 |
| 1.5–3 | 2.0 | 40–65 |
| 2–4 | 2.5 | 55–80 |
| 3–5 | 3.0 | 65–105 |
| 3–6 | 3.2 | 70–110 |
| 6–12 | 4.0 | 105–150 |
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.

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 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
- الخط 1 في الزاوية — خط مستقيم على المنصِّف، في الجزء الأدنى من النطاق.
- الخط 2 على الجدار الرأسي — يتراكب مع الأول؛ والجدار يسنده.
- 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 أو نبضيّ على خليط غنيّ بالأرغون: فثاني أكسيد الكربون النقي يقذف قطرات كبيرة، 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، وتدخل الأكمام فوق القفّازات 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.
- التآكل 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 وPD وPE — أربعة أوضاع من اختبار واحد، وهو لذلك شهادةٌ مجزية لورشةٍ تعمل في المواقع. غير أنّه لا يفتح الأوضاع التناكبية: فلها يُؤدّى الاختبار في PE أو أعلى.
التمارين وتأهيل PD
- PB أولًا. وصلة T نفسها مستلقية — التقنية والزوايا في لحام الزاوية PB. ولا ترتفع الوصلة فوق الرأس إلا حين تخرج الساقان متساويتين.
- خط واحد في PD. صفائح 8–10 mm وقطب 2.5 mm، وخط في الزاوية بطول القطب كلّه بلا توقّف.
- ثلاثة خطوط. الترتيب حسب المخطّط؛ وتنظيف كامل للخبث بعد كل خط.
- اختبار الكسر. يُظهر الكسر انصهار الزاوية والمسامات.
اختبار في PD وفق EN ISO 9606-1 يغطّي PA, PB, PD, PE. واختبار في PE (لحام تناكبي فوق الرأس) يغطّي PA, PB, PC, PD, PE، أي يشمل PD — فإن تطلّب العمل الوضعين فالأجدى أداء PE. والمقارنة في عرض أوضاع اللحام، والنطاق لبياناتك في حاسبة نطاق التأهيل.
أسئلة متكرّرة
لماذا التيّار أقلّ فوق الرأس؟
لأنّ التوتّر السطحي وحده يمسك الحوض. وكلّما زاد التيّار كبر الحوض وازداد ترجيح تدلّيه وسقوطه. فيُنقَص 20 % عن الوضع المسطّح ويُؤخَذ قطب أرفع — وهو الأمر نفسه بطريق آخر.
أيّ ساق تُوضَع بالمرّة الواحدة؟
حتى 6 mm. وما فوق ذلك يُقسَّم: ثلاث مرّات ضيّقة بدل واحدة عريضة، مع إزالة الخبث بينها. ومحاولة وضع 8 mm دفعةً تعطي خرزة متدلّية وعدم نفاذ في الجذر.
روتيلي أم قاعدي؟
القاعدي. خبثه يتصلّب سريعًا ويسند الحوض من تحت، وهذا بعينه ما يلزم فوق الرأس. أمّا الروتيلي فينساح ويقطر؛ ولا يُؤخَذ في PD إلّا على المعدن الرقيق وبقطر صغير.
ماذا يغطّي الاختبار في PD؟
PA وPB وPD وPE وفق EN ISO 9606-1 — أربعة أوضاع باختبار واحد. أمّا التناكبية فلا يفتحها: ولها يُؤدّى الاختبار في PE أو أعلى.
ما التيار لقطب 3.2 mm في الوضع PD؟
روتيلي: 70–110 A، وللبدء نحو 90 A (في المسطّح 90–140 A). وقاعدي مع تصحيح ×1.05 للغلاف: 75–120 A. ولا يُنزل تحت الحدّ الأدنى — يضيع انصهار الزاوية.
بأي ترتيب تُوضع الخطوط في لحام الزاوية فوق الرأس؟
الزاوية أولًا، ثم الخط على الجدار الرأسي، وأخيرًا الخط تحت الصفيحة العليا مستندًا إلى سابقه. فالخط الموضوع تحت الصفيحة مباشرة بلا سند يتدلّى.
هل يغطّي اختبار PE الوضع PD؟
نعم. وفق جدول التغطية في EN ISO 9606-1 يغطّي PE PA, PB, PC, PD, PE، أما PD فلا يغطّي إلا PA, PB, PD, PE.
آخر تحديث: