بدأ استخدام المساحيق سنة 1914 في السويد ثم طُبّق في بريطانيا، وذلك بتغطية سلك اللحام بالأسبتوس والطين، ثم طوّرت في أمريكا وتم استخدام الأسيتوس والقطن والماء الزجاجي (محلول مائي مركز السليكات الصوديوم أو البوتاسيوم)، يُتيح احتراق القطن توفر غازات مختزلة هي أول أكسيد الكربون والهيدروجين.
أما سليكات الصوديوم أو البوتاسيوم فهي سهلة التأيّن، بالتالي تعمل السليكات على استمرار التفريغ الكهربائي أي استقرار القوس، تم الكثير من التطوير للمساحيق، ما يميز هذة الطريقة هو استخدام المساحيق للحماية، ممّا يحقق سهولة اللحام من خلال ضمان استقرار القوس الكهربائي عبر توفير مواد سهلة التأيّن، كذلك حماية للدرزة الساخنة من الاحتكاك بالهواء الجوي، تحقيق جودة عالية للحام عبر حماية حوض اللحام؛ لمنع دخول الأكسجين O2 والهيدروجين H2 والنتروجين N2، حيث يكون الأكسجين أكاسيد تُعتبر شوائباً في الدرزة، يتسبب الهيدروجين في حدوث تقصّف ومسامات، يتسبب النيتروجين في تكوّن نتريدات يمكن أن تنتج تشققات في الدرزة اللحامية.
مكونات المساحيق الحديثة ومهامها:
تتكون المساحيق من مواد مختلفة كما لها مهام متنوعة مثل:
- أكسيد تيتنايوم: لضمان استمرار التفريغ الكهربائي عبر سهولة التأين.
- سيليلوز: لتكوين غازات وتمنع وصول الهواء للمصهور.
- كربونات كالسيوم: لتنظيف المصهور من الشوائب، التي تتجمد علي هيئة خبث على السطح، ممّا يمنع وصول الهواء للدرزة.
- أكسيد الحديد: لتنظيف المصهور وتحقيق استقرار القوس.
- فيرو سيلكون: لسحب الأكسجين من المصهور.
- سيليكا: لزيادة سيولة الخبث.
- فيرو كروم: كإضافة سبائكية.
- مسحوق حديد: لزيادة معدل ترسب الألكترود.
- أكسيد صوديوم: كمادة رابطة.
تصنف المساحيق إلى أربعة أنواع:
- الحامضية: تتكون من أكاسيد وسليكات، تعطي لحاماً ناعم للسطح وخبثاً سهل الإزالة، لكن اللحام قليل الصلابة.
- السيليلوزية: تتكون من مواد عضوية تحتوي على سيليلوز، توفر الهيدروجين ويضمن حماية اللحام من الأكسجين، يحقق عمقاً كبيراً للحام، يمتاز اللحام بقلة الخبث، لكن تغلغل الهيدروجين في اللحام يقلل من صلابته.
- الروتالية: تتكون أساساً من أكاسيد التيتانيوم، تتضمّن توفّر قوساً مستقراً وسهل الاستخدام، تضمن كذلك تنظيف الدرزة من الشوائب، يعيبها زيادة نسبة الهيدروجين في اللحام، لذا لا يستخدم للصلب الذي يكون عالي الصلابة.
- القاعدية: تتكون أساساً من فلوريد الكالسيوم أو كربونات الكالسيوم، تضمن قلة الهيدروجين، لذا تستخدم في لحام الصلب عالي الصلابة.
فوائد مسحوق اللحام:
- توليد غازات كناتج للاحتراق، تحيط الغازات بحوض اللحام وتعزله عن الهواء الجوي، ممّا يمنع تكون الشقوق والمسامات بسبب الهيدروجين والأكسجين والنتروجين.
- ضمان تأين منطقة جذع القوس، ممّا يضمن استقرار القوس أي استمرار التفريغ.
- تنظيف مصهور لحوض اللحام من الشوائب وإخراجها إلى السطح في صورة خبث.
- وجود الخبث يضمن عزل الدرزة الساخنة عن الهواء الجوي ويوفر تبرد بطيء.
