اللِحام هي عمليةتصنيعية يتم فيها وصل مادتين عادةً منالفلزات أواللدائن الحرارية باستخدامالحرارة لصهر أطراف المادتين سويًّا، أحيانًا ما تكون مصحوبة بضغط خارجي، ثم تركهما يبردان، مما يعطيهماصلادة دائمة.[1][2][3] تختلف عملية اللحام عن عمليات وصل المواد الأخرى التي تتم في درجات حرارة كعملياتلحام الخلطواللحام بالقصدير، والتي لا يصحبهاانصهار للمواد المراد وصلها.
بالإضافة إلى صهر المادة الأصلية، يتم إضافة مادة حشو عادةً إلى وصلة اللحام لتُكوّن بركة من المعدن المنصهر (بركة لحام[الإنجليزية]) عند تجمُّدها تجعل وصلة اللحام أيًّا كان تصميمها أقوى من المادة الأصلية الملحومة. كذا، بالإمكان استخدام ضغط خارجي مع الحرارة، أو ضغط خارجي فقط للحام مادتين. كما تتطلب عملية اللحام عادةّ درعًا ما لحماية مادة الحشو أو المواد المذابة من أن تتلوّث أوتتأكسد.
حتى نهاية القرن التاسع عشر الميلادي، كانت عملية اللحام الوحيدة هياللحام بالتطريق التي استخدمها الحدادون منذ آلاف السنين لوصل الحدائد أو الصلب بالتسخين والطرق. ومع نهاية ذاك القرن، ظهرت طُرُقاللحام القوسيواللحام بالغاز، ثم ظهر اللحام عن طريق المقاومة الكهربائية بعد ذلك بفترة وجيزة. تطورت تكنولوجيا اللحام بسرعة خلال أوائل القرن العشرين الميلادي حيث أدت الحروب العالمية إلى زيادة الطلب على طرق ربط موثوقة وغير مكلفة. في أعقاب الحروب، تم تطوير العديد من أساليب اللحام الحديثة، بما في ذلك الطرق اليدوية مثلاللحام القوسي المعدني المحجب التي تعد الآن واحدة من أكثر طرق اللحام شيوعًا، بالإضافة إلى العمليات شبه الآلية والآلية مثللحام المعادن بقوس الغازولحام القوس المغمور[الإنجليزية]واللحام بالسلك ذي القلب الصهور. استمرت التطويرات باختراعاللحام باليزرواللحام بالحزم الإلكترونيةولحام الاحتكاك الحراري في النصف الثاني من القرن العشرين الميلادي. لليوم، ما زال التطوير مستمرًا، فأصبحلحام الروبوت شائعًا في البيئات الصناعية، ويواصل الباحثون تطوير طرق لحام جديدة ومحاولات تطوير أكثر لجودة اللحام.
تعد عمليات اللحام من العمليات القديمة جدا المستخدمة في وصلالمعادن والتي تعود لآلاف السنين، زكر هيرودوت في كتابه التواريخ ان مبتكر فن لحام المعادن هو جلاوكس الخيوى ( نسبة الي جزيرة خيوس ) عام ٤٥٠ - ٤٠٠ قبل الميلاد[4]
وقد قدم الهدايا الي معبد دلفي في ملطية وكان عبارة عن دنا كبيرا من الفضة وطبقا كبيرا من الحديد المعشق وكانت أروع الهدايا انذاك . وتعود أقدم الأثار على عمليات اللحام إلىالعصر البرونزيوالعصر الحديدي فيالشرق الأوسطوأوروبا. فأسلوب اللحام بالتطريق يعد أقدم أساليب اللحام. كما أن بوري اللحام ليس وليد العصر الحالي بل إن قدماء المصريين واليونانيين قد استخدموا بوري مشابه مع أن اللهب الحاصل كان نتيجة استخدام سوائل قابلة للاحتراق مثلالكحول. وكانت الحرارة المتولدة عن هذا اللهب كافية للحام بعض المعادن منخفضة درجة الانصهار مثلالرصاصالذهب.
شهدتالعصور الوسطى تقدما في اللحام بأسلوبالطرق وهو عبارة عن تسخينالمعدنين ثم طرقهما معا حتى يتم الحصول على لحام متين. فكانت كل عمليات اللحام هذه بدائية ولكن مع ظهورالثورة الصناعية ظهرت الحاجة لتطوير أساليب اللحام فحدث تطور كبير في أساليب وتكنولوجيا اللحام في نهاياتالقرن التاسع عشر وبداياتالقرن العشرين.
اكتشف الاستيلين سنة 1836 م ولم يستعمل على نطاق واسع حتى سنة 1892 م حتى ابتكرت طريقة لتوليد كربيد الكالسيوم الذي يولد منه غاز الاستيلين. إلا أن خصائص اللهب لم تعرف حتى سنة 1895 م (نسب المزيج الغازي) كما أن هذا الأسلوب لم يصل إلى مستواه المتطور حتى اخترع العالم لوشاتوليه بوري اللحام.
أوجد العالم بواسون ظاهرة القوس الكربوني ولم يجد لها تطبيقا عمليا، فجاء برناردوس وطبق هذه الظاهرة فوجد أنه يستطيع الحصول على درجة حرارة بحدود 3500 درجة مئوية لكن في ذات الوقت صادفته عملية الكربنة لوصلة اللحام.
سلافيانوف استخدم إلكترود معدني بدلا من الكربون إلا أنه القوس كان مكشوفا (على تماس مع مكونات الجو).
كجبرج استطاع حماية القوس (بواسطة الغازات الخاملة) ومن ذلك أصبح أسلوب اللحام بالقوس أسلوبًا أساسيًا.
اكتشف العالم جول أنه لو مرر تيارًا كهربائيًا في سلكين معدنيين فوق بعض يسخن السلكان ويمكن أن يلتحما.
إلياهو تومسون 1877 م طبق ظاهرة جول في لحام المقاومة الكهربائية.
لحام الغاز هو أحد أشهر أنواع اللحام، وفيه يتم صهر أطراف الأجزاء الملحوظة وكذلك المادة المرسبة المضافة أو المونة وذلك نتيجة تولد حرارة ناتجة من احتراق خليطغازي (وقود غازي مناسب) معالهواء أوالأكسجين النقي. وتتم عملية اللحام بعد أن يتجمد المعدن المنصهر في عملية اللحام. ومن أهم الغازات المستخدمة في عملية اللحام هذه هي:الأسيتيلين أوالهيدروجين أوالغاز الطبيعي أوالكيروسين أوغاز الاستصباح أوغازات البنزين. كمثال عند حرق غاز اوكسيالأسيتلين مع الأكسجين بصورة نقية يعطي درجة حرارة تصل إلى 3,300درجة مئوية وهي درجة حرارة عالية جدا كافية لصهر ولحام جميع المعادن مرتفعة حرارة الانصهار عند 2,000درجة مئوية مثل الحديد والتيتانيوم والبلاتين.
لحام القوس الكهربي هو أحد أهم أنواع اللحام على الإطلاق، ويتم عن طريقالحرارة الناتجة عنتقوس كهربي بين القطب والجزء الملحوم. تصل درجة الحرارة في هذا النوع من اللحام إلى 4000درجة مئوية وهي درجة حرارة كافية لصهرالمعدن في نقطة اللحام أوصهر معدن إضافي من سلك ويلتحم عند تبريده مكوناً وصلة متينة.
عن طريق محولاتكهربية تعطيتيار متردد، ويستخدم اللحام بالتيار المتردد بكثرة عن اللحام بالتيار المستمر وذلك نظرا لرخص المعدات اللازمة لعمليات اللحام بالتيار المتردد علاوة على صغرالطاقة اللازمة في عمليات اللحام.
و هي أحد الطرق المستخدمة بكثرة في عمليات اللحام وتجري في أغلب الأحوالبالتيار المتردد. تستعمل أقطابمعدنية منالصلب (سلك اللحام) كمونه (أي مادة ملء) والأسلاك المستخدمة يتراوح قطرها بين 1-12مم ويصل طولها إلى 500مم.
يجري هذا النوع من اللحام بواسطة استخدام أقطابكربونية أوجرافيتية، وهذه الأقطاب تصنع بأقطار 8-30مم ويبلغ طولها من 200-300 مم. وعادة تتم عملية اللحام في هذا النوع باستخدامالتيار المستمر.
و يسمىبالإنجليزية: Gas Tungesten Arc Welding، يعدّ هذا النوع من اللحام من أوائل التطويرات التي حدثتللحام القوس الكهربي حيث يحاط بستارة أسطوانية منغاز خامل وكان يسمى سابقا لحام تيج (Tig Welding) والغازات الخاملة المستخدمة هي غازاتالأرجون،الهيليوم أو خليط نوع أو أكثر منها وتستخدم ستارة الغاز هذه في عزل منطقة اللحام عنالهواء.
و يسمى بالإنجليزية: Gas Metal Arc Welding، تعدّ هذه الطريقة مماثلة للطريقة السابقة باستثناء أنالقطب electrode (السلك المستخدم) يُستهلك أثناء عملية اللحام حيث يتم تغذيته أوتوماتيكيا إلى موقع اللحام. وتكون ستارة الغاز في هذه الحالة من غازثاني أكسيد الكربون أو خليط من ثاني أكسيد الكربون وغازالأرجون.
ويسمى بالإنجليزية: (Resistance Welding)، هي إحدى طرق اللحام التي تستخدم فيها الحرارة والضغط وتتولد الحرارة نتيجة لمرور تيار كهربي له شدة عاليةوفولت منخفض لفترة زمنية قصيرة محددة في الموضع المراد لحامه من الجزء. وتتم عملية اللحام في النقطة أو المكان الذي ارتفعت حراراته وذلك بالضغط بواسطة قطبية.
تعدّ هذه الطريقة في اللحام من الطرق السهلة في إتمامها وكذلك لها قدرة إنتاجية عالية لذا فهي تعدّ طريقة اقتصادية بالنسبة لسعر التكلفة لو قورنت بالطرق الأخرى بالرغم من ارتفاع سعر ماكينات اللحام بالمقاومة وتمتاز أيضا أن في هذه الطريقة إمكانية لحام المعادن الغير متشابهة.
تستخدم هذه الطريقة عادة في لحام الألواح الصغيرة السمك للمعادن المختلفة سواء كانتحديدية أو غير حديدية.
و يسمى بالإنجليزية (Resistance Seam Welding)، يستعمل هذا النوع في لحام خزاناتالزيتوالبنزينوالماء والمواسير وعدد من الأجزاء المصنوعة منالصلب والمعادن غير الحديدية ويتراوح سمك المعدن الذي يمكن لحامه بهذه الطريقة بين 25-30مم.
و يسمى بالإنجليزية: (Forge Welding)، في هذا النوع من اللحام تسخين المعدنين حتى درجة حرارة معينة ثم طرقهما معا حتى يتم الحصول على لحام متين. تعدّ عملية اللحام بالتطريق أقدم عمليات اللحام التي عرفها الإنسان على مدى تاريخه الصناعي وتعدّ عمليات اللحام الحديثة تطويرا لهذه العملية.
هي إحدى الطرق القديمة المستخدمة في عمليات اللحام. حيث يتم خلطالألومينيوم المسحوق سحقا دقيقابأكاسيدالفلزاتوكبريتيداتهاوكلوريداتها ثم يشعل الخليط فتتولدحرارة عالية تصل إلى حوالي 2700درجة مئوية وهي كافية جدا لصهر المعدن لإتمام اللحام علاوة على إتمام هذه العملية في وقت قصير جدا.
تعدّ هذه الطريقة من الطرق الاقتصادية لعملية اللحام إذا ما قورنت بالأنواع الأخرى للحام.
يستعمل هذا النوع من اللحام بواسطةسبائك على نطاق واسع في عمل توصيلات المواسير الكهربية ووصل المواسير المصنوعة منالرصاص والأنابيبالنحاسية. وتتم عملية اللحام عن طريق إدخال سبيكة متغيرة بينهما. قد تكون منالقصدير والرصاص أو سبيكة نحاسية تسمى المونة وفي هذا النوع من اللحام لا يعدّ المعدن الأصلي عند اللحام وذلك نظرا لأن درجة انصهار مادة سبيكة اللحام أقل من درجة انصهار المعدن الملحوم وتتوقف درجة متانة اللحام على مدى نظافة السطوح الملحومة لذا يجب أن تعالج قبل بداية اللحام.
^هيرودوت أبو التواريخ، هيرودوت (٤٠٠ قبل الميلاد).التواريخ (ط. 2nd). بثروتي لبنان: عبد الاله الملاح. ص. 39–38.{{استشهاد بكتاب}}:تحقق من التاريخ في:|تاريخ= و|سنة= لا يطابق|تاريخ= (مساعدة)
