Các khiếm khuyết thường gặp khi hàn CNC, nguyên nhân và cách khắc phục

Hàn là một trong những phương pháp hiệu quả nhất được sử dụng để kết nối các mảnh kim loại khác nhau để tạo thành một mảnh duy nhất. Đây là một kỹ thuật quan trọng trong chế tạo kim loại tấm để hoàn thiện quá trình sản xuất một bộ phận. Tuy nhiên, có khả năng mối hàn có thể bị hỏng, gây ra khiếm khuyết hàn.

Các khiếm khuyết mối hàn thường gặp khi hàn kim loại tấm. Những lỗi này thường xảy ra do phương pháp hàn sai hoặc kiểu hàn không chính xác. Khi chúng xảy ra trong mối hàn, chúng sẽ làm yếu mối nối hoặc gây ra lỗi hoàn toàn cho sản phẩm. Vì vậy, điều cần thiết là phải hiểu nguyên nhân của những khiếm khuyết này và chủ động ngăn chặn chúng.

Bài viết này thảo luận về các loại khiếm khuyết hàn khác nhau, nguyên nhân và cách khắc phục. Bạn cũng sẽ tìm hiểu các phương pháp khác nhau để phát hiện các khuyết điểm vô hình. Thông tin ở đây sẽ giúp bạn phân biệt giữa các khiếm khuyết và sự gián đoạn khác nhau. Hãy cùng SPIT tìm hiểu bạn nhé!

Khiếm khuyết hàn là gì ?

Khiếm khuyết trong hàn là những sai sót, bất thường và không hoàn hảo được hình thành trong một mối hàn nhất định, ảnh hưởng đến mục đích sử dụng hoặc tính thẩm mỹ của nó. Những sai sót làm ảnh hưởng đến mối hàn được phân loại là khiếm khuyết mối hàn theo ISO 6520. Ngược lại, những sai sót không ảnh hưởng đến mối hàn được phân loại là sự không liên tục của mối hàn. Giới hạn chấp nhận được của chúng là theo ISO 5817 và 10042.

Các sai hỏng này thường khác nhau về kích thước, hình dạng và mức độ dựa trên cấu trúc kim loại và quá trình hàn. Nguyên nhân chủ yếu là do lựa chọn sai phương pháp hàn hoặc kiểu hàn không đúng. Tuy nhiên, nhiều nguyên nhân khác có thể dẫn đến những sai sót cụ thể trong mối hàn.

Các khuyết tật mối hàn có thể xảy ra bên trong hoặc bên ngoài kim loại, làm suy yếu các mối nối hoặc ảnh hưởng đến hình thức bên ngoài của chúng. Mặc dù một số sai sót có thể nằm trong giới hạn cho phép, nhưng một số sai sót khác có thể dẫn đến việc sản phẩm bị loại bỏ. Vì vậy, việc tránh hư hỏng mối hàn là điều cần thiết.

Các loại khiếm khuyết khi hàn thường gặp

Các lỗi và khuyết tật hàn có thể được phân loại theo vị trí của chúng trong kim loại. Chúng có thể ở bên ngoài hoặc bên trong.

Khiếm khuyết hàn bên ngoài

Đây là những khiếm khuyết bề ngoài hoặc thị giác. Chúng biểu hiện trên bề mặt mối hàn kim loại. Các khuyết tật bên ngoài của mối hàn thường có thể được phát hiện thông qua kiểm tra trực quan hoặc các phương pháp khác như kiểm tra hạt từ tính (MPI) hoặc chất thẩm thấu chất lỏng thuốc nhuộm (DPI). Ví dụ điển hình là các vết nứt, vết cắt, chồng chéo, độ xốp, vết loang, v.v.

Khiếm khuyết hàn bên trong

Các khuyết tật bên trong xảy ra bên trong vật liệu kim loại và thường không lộ ra bề mặt mối hàn. Thường rất khó phát hiện những khuyết tật này bằng cách kiểm tra bằng mắt và một số thử nghiệm không phá hủy. Tuy nhiên, chúng có thể được phát hiện bằng các phương pháp như kiểm tra siêu âm và kiểm tra chụp ảnh phóng xạ (RT). Các ví dụ phổ biến bao gồm vùi xỉ, thâm nhập không đầy đủ, phản ứng tổng hợp không hoàn toàn, v.v.

Các loại khiếm khuyết mối hàn phổ biến

Trong chế tạo kim loại tấm, hàn không đúng cách có thể dẫn đến một số khiếm khuyết. Phần tổng quan này bao gồm các vấn đề thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục để đảm bảo chất lượng và độ bền.

1. Vết nứt mối hàn 

Các vết nứt có lẽ là khuyết tật hàn không mong muốn nhất. Chúng là những khuyết tật được tạo ra do sự đứt gãy cục bộ do tác động của ứng suất và làm mát. Chúng thường có ý nghĩa quan trọng vì hình dạng của chúng tạo ra sự tập trung ứng suất lớn ở đầu vết nứt. Vì vậy mối hàn dễ bị gãy. Các vết nứt hàn có thể có nhiều kích cỡ, hình dạng và chủng loại khác nhau, bao gồm:

• Theo chiều dọc
• Ngang
• Dạng vết hõm
• Dạng toả ra
• Phân nhánh

Tùy thuộc vào nhiệt độ chúng xảy ra, các vết nứt có thể là:

Vết nứt nóng

Những điều này xảy ra trong quá trình đông đặc và kết tinh của các mối hàn. Ở giai đoạn này, nhiệt độ thường lên tới trên 10.000 độ C. Chúng có thể là vết nứt đông đặc hoặc vết nứt hóa lỏng. Điều này xảy ra khi kim loại chứa tạp chất hoặc hàm lượng cacbon cao hoặc khi có sự gián đoạn trong dòng nhiệt. Mặt khác, các vết nứt hóa lỏng xảy ra do nhiệt độ gia nhiệt tăng. Điều này gây ra sự hóa lỏng của các thành phần có điểm nóng chảy thấp.

Vết nứt lạnh

Đây là những khuyết tật nứt “bị trì hoãn” xuất hiện sau quá trình đông đặc của kim loại mối hàn. Chúng có thể xảy ra nhiều ngày sau khi hàn xong. Các loại vết nứt này thường nằm song song với ranh giới nóng chảy. Ứng suất kéo dư cũng có thể làm cho các vết nứt phát triển ra khỏi ranh giới nóng chảy. Các vết nứt nguội xảy ra chủ yếu do thiếu gia nhiệt trước, ứng suất cao, nhiệt độ thấp, hàm lượng hydro cao, cấu trúc vật liệu dễ bị ảnh hưởng, v.v.

Nguyên nhân gây nứt mối hàn

• Độ dẻo kém hoặc nhiễm bẩn kim loại cơ bản nhất định.
• Kết hợp tốc độ hàn cao với dòng điện thấp.
• Ứng suất dư hóa rắn cao do co ngót.
• Thiếu gia nhiệt trước khi bắt đầu hàn.
• Hàm lượng lưu huỳnh và carbon cao trong kim loại cơ bản.
• Sử dụng hydro làm khí bảo vệ khi hàn kim loại màu.

Biện pháp khắc phục vết nứt mối hàn

• Sử dụng vật liệu kim loại phù hợp và làm sạch bề mặt của chúng trước khi hàn.
• Sử dụng tốc độ và dòng điện hàn phù hợp.
• Làm nóng trước kim loại cơ bản và giảm tốc độ làm mát khớp.
• Sử dụng hỗn hợp lưu huỳnh và cacbon thích hợp.
• Giảm khoảng cách giữa các mối hàn.

2. Hình thành các vết lõm dạng miệng núi lửa

Vết lõm dạng miệng núi lửa là loại vết nứt đặc biệt xuất hiện sau quá trình hàn trước khi hoàn thiện các mối hàn. Nó thường xảy ra do việc lấp đầy miệng hố không đúng cách trước khi phá vỡ vòng cung. Điều này dẫn đến việc các cạnh bên ngoài nguội đi nhanh hơn so với miệng núi lửa. Khối lượng mối hàn không đủ có thể khiến nó không thể khắc phục được hiện tượng co ngót kim loại. Kết quả là hình thành khuyết tật vết nứt miệng hố trong quá trình hàn.

Nguyên nhân của việc hình thành các vết hố lõm

• Lấp đầy miệng hố không đúng cách.
• Góc ngọn đuốc không chính xác.
• Lựa chọn sai kỹ thuật hàn.

Biện pháp khắc phục 

• Đảm bảo lấp đầy miệng hố thích hợp.
• Sử dụng góc ngọn đuốc thích hợp để giảm áp lực lên kim loại. Góc mỏ hàn để hàn dây phải nằm trong khoảng từ 10 đến 15 độ so với hướng hàn. Mặt khác, bạn nên duy trì góc hàn từ 20 đến 30 độ (theo hướng kéo) khi hàn que. Với mối hàn phi lê, giữ dây hoặc thanh ở góc 45 độ giữa các miếng kim loại.
• Sử dụng một điện cực nhỏ.
• Chọn đúng kỹ thuật hàn.

3. Tạo các vết rãnh

Các khuyết tật khoét chân là các rãnh không đều được hình thành dưới dạng các vết khía trên kim loại cơ bản. Chúng xảy ra do sự nóng chảy của nền kim loại ra khỏi vùng hàn và được đặc trưng dựa trên chiều dài, độ sâu và độ sắc nét của chúng. Các khiếm khuyết vết rãnh trong mối hàn chạy song song với vật hàn gây hao hụt độ dày. Kết quả là mối hàn dễ bị mỏi hơn. Các loại vết rãnh là:

• Các rãnh liên tục.
• Các rãnh giữa các lần chạy.
• Các rãnh trung gian.

Nguyên nhân của hình thành các rãnh

• Sử dụng điện áp quá cao hoặc tốc độ hàn quá nhanh gây nóng chảy mép trên.
• Điện áp hồ quang cao.
• Góc điện cực sai hoặc điện cực quá lớn.
• Sử dụng sai kim loại phụ.
• Lựa chọn khí bảo vệ không chính xác.

Biện pháp khắc phục 

• Giảm tốc độ di chuyển và năng lượng đầu vào.
• Giảm điện áp hồ quang hoặc giảm chiều dài hồ quang. Điện áp thường nằm trong khoảng từ 15 đến 30 volt. Chiều dài hồ quang hàn không được lớn hơn đường kính lõi điện cực.
• Giữ góc điện cực từ 30 đến 45 độ trên chân đứng.
• Sử dụng hỗn hợp khí thích hợp dựa trên loại và độ dày kim loại.
• Hàn ở vị trí phẳng.

4. Độ xốp

Còn được gọi là mối hàn lỗ sâu, các khiếm khuyết về độ xốp xảy ra khi có sự kẹt của không khí hoặc bọt khí trong mối hàn. Quá trình hàn thường tạo ra các loại khí như hydro, carbon dioxide và hơi nước. Mặt cắt ngang của các hạt hàn xốp thường giống như một miếng bọt biển với sự tích tụ các bọt khí bị mắc kẹt.

Khí bị mắc kẹt có thể tập trung ở một vị trí cụ thể hoặc phân bố đồng đều trong mối hàn. Những bọt khí này có thể làm suy yếu mối nối của kim loại mối hàn, khiến chúng bị mỏi và hư hỏng. Tùy thuộc vào sự hình thành của chúng, các lỗi hàn quỹ đạo này có thể xảy ra như sau:

• Độ xốp của khí. Đây là một khoang nhỏ hình cầu được tạo ra từ các khí bị mắc kẹt. Các dạng khác nhau bao gồm lỗ bề mặt, khoang kéo dài, độ xốp tuyến tính, v.v.
• Lỗ giun. Đây là những khoang hình ống hoặc thon dài được hình thành trong quá trình đông đặc các khí bị mắc kẹt. Bạn có thể xem chúng là các lỗ đơn lẻ hoặc một nhóm lỗ trên khắp bề mặt mối hàn.
• Độ xốp bề mặt. Đây là một loại độ xốp làm đứt gãy bề mặt kim loại mối hàn.

Nguyên nhân gây ra độ xốp

• Lớp phủ điện cực không thích hợp hoặc sử dụng điện cực bị ăn mòn.
• Sự hiện diện của dầu mỡ, nước, rỉ sét hoặc hydrocarbon trên bề mặt mối hàn.
• Sử dụng khí bảo vệ không đúng.
• Điện áp hồ quang hoặc dòng khí quá cao. Điện áp thường nằm trong khoảng từ 15 đến 30 volt.
• Xử lý bề mặt kém của kim loại cơ bản.

Biện pháp khắc phục độ xốp

• Chọn điện cực và vật liệu độn phù hợp.
• Đảm bảo làm sạch kim loại cơ bản đúng cách và ngăn chặn các chất ô nhiễm xâm nhập vào khu vực hàn.
• Để nâng cao quá trình hàn và tạo điều kiện thoát khí, việc điều chỉnh tốc độ hàn là rất quan trọng vì tốc độ hàn thay đổi tùy theo các kỹ thuật hàn khác nhau. Ví dụ, hàn MIG hiệu quả nhất ở tốc độ di chuyển từ 14 đến 19 inch mỗi phút (IPM), trong khi hàn TIG đạt được kết quả tối ưu ở tốc độ chậm hơn từ 4 đến 6 IPM.
• Cấu hình đồng hồ đo lưu lượng khí về cài đặt lưu lượng chính xác. Tùy thuộc vào kỹ thuật hàn, lưu lượng khí phải nằm trong khoảng từ 22 đến 30 feet khối mỗi giờ (CFH).

5. Sự phun toé

Các mảnh vụn bao gồm các hạt kim loại thoát ra khỏi hồ quang hàn, thường thấy trong các quy trình hàn ARC, GAS và hàn dính. Chúng cũng có thể xuất hiện, mặc dù ít thường xuyên hơn, trong hàn MIG. Những hạt này thường bám dọc theo đường hàn hoặc trong các thiết kế mối hàn, đánh dấu một loại khuyết tật hàn riêng biệt.

Các mảnh vụn tích tụ trong vòi phun có thể bong ra và làm hỏng đường hàn. Chúng cũng có thể gây ra tai nạn cho người xử lý nếu các tia bắn ra sắc nét.

Nguyên nhân của sự phun tóe

• Cài đặt điện áp quá thấp và cường độ dòng điện quá cao.
• Lựa chọn sai khí bảo vệ.
• Góc làm việc của điện cực cứng.
• Sử dụng điện cực ướt và chiều dài hồ quang lớn hơn.
• Ô nhiễm bề mặt kim loại.

Biện pháp khắc phục 

• Sử dụng đúng cực và điều chỉnh dòng hàn.
• Sử dụng khí bảo vệ thích hợp.
• Tăng góc điện cực và giảm chiều dài hồ quang.
• Làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn.

6. Tình trạng chồng chéo

Mối hàn chồng lên nhau là một khuyết tật trong đó vật liệu phụ ở chân mối hàn bao phủ kim loại mà không liên kết. Trong trường hợp này, vũng hàn chảy quá mức và vượt ra ngoài chân. Kim loại mối hàn tạo thành một góc dưới 90 độ khi tình trạng này xảy ra.

Nguyên nhân chồng chéo

• Sử dụng sai kỹ thuật hàn.
• Góc điện cực thay đổi
• Sử dụng các điện cực có kích thước lớn.
• Dòng hàn cao hoặc đầu vào nhiệt.

Biện pháp khắc phục 

• Chọn kỹ thuật hàn thích hợp để có chiều dài hồ quang tối ưu.
• Duy trì góc điện cực phù hợp.
• Tránh sử dụng các điện cực có kích thước lớn.
• Cố gắng hàn ở vị trí bằng phẳng.
• Sử dụng nhiệt lượng đầu vào hoặc dòng hàn thấp.

7. Lỗi hàn rách lớp

Lỗi hàn rách lớp thường xảy ra ở đáy tấm thép cán hàn. Đặc điểm nổi bật của chúng là vết nứt có hình dạng bậc thang. Hiện tượng rách lamellar xảy ra khi có sự co nhiệt bên trong tấm thép. Nó cũng có thể được tìm thấy bên ngoài vùng chịu ảnh hưởng nhiệt, thường song song với ranh giới của mối hàn.

Nguyên nhân gây rách màng mỏng

• Hàn cặn kim loại trên bề mặt với độ bám dính tối ưu.
• Lựa chọn vật liệu và hướng hàn không đúng.

Các biện pháp khắc phục tình trạng rách lớp màng

• Đảm bảo việc hàn được thực hiện khi kết thúc quá trình chế tạo.
• Chọn vật liệu có chất lượng tốt nhất và sử dụng hướng hàn phù hợp.

8. Mối hàn đơ kết xỉ

Xỉ, sản phẩm phụ nguy hiểm, xuất hiện trong nhiều quy trình khác nhau như hồ quang kim loại được che chắn, hồ quang que, hồ quang lõi thuốc và kỹ thuật hồ quang chìm. Chúng thường xuất hiện dưới dạng tạp chất bị mắc kẹt bên trong hoặc trên bề mặt của vùng hàn.

Chúng xảy ra khi bạn sử dụng chất trợ dung (vật liệu che chắn rắn) trong quá trình hàn. Khi chất trợ dung nóng chảy trên bề mặt mối hàn hoặc trong khu vực mối hàn, những khuyết tật mối hàn này có thể xảy ra. Sự hiện diện của xỉ ảnh hưởng đến khả năng hàn và độ bền của kim loại. Kết quả là chúng làm giảm hiệu suất kết cấu của mối hàn.

Nguyên nhân 

• Góc điện cực không chính xác.
• Sử dụng mật độ dòng hàn rất nhỏ.
• Để mối hàn nguội quá nhanh.
• Làm sạch các lớp mối hàn trước đó không đúng cách.
• Không đủ không gian cho các vũng hàn nóng chảy.
• Tốc độ hàn quá nhanh.

Biện pháp khắc phục xỉ

• Điều chỉnh góc điện cực và tốc độ di chuyển.
• Tăng mật độ dòng điện đến giá trị thích hợp.
• Ngăn chặn sự làm mát nhanh chóng.
• Làm sạch bề mặt mối hàn trước khi phủ lớp tiếp theo.
• Thiết kế lại các mối nối để đảm bảo có đủ không gian cho việc sử dụng hợp lý vũng hàn nóng chảy.
• Đảm bảo tốc độ hàn tối ưu.

9. Sự kết hợp chưa hoàn chỉnh

Còn được gọi là thiếu sự hợp nhất, khuyết tật mối hàn này xảy ra do hàn không chính xác dẫn đến các khoảng trống không được lấp đầy. Nó có thể là kết quả của những điều sau đây:

• Thiếu sự kết hợp giữa kim loại gốc và kim loại mối hàn ở gốc mối hàn.
• Thiếu sự kết hợp giữa thành bên giữa kim loại gốc và kim loại mối hàn tại mối hàn thành bên.
• Thiếu sự kết hợp giữa các lớp kim loại hàn liền kề trong quá trình hàn nhiều lần.

Mặc dù đây là lỗi hàn bên trong nhưng bạn cũng có thể thấy sự kết dính không hoàn toàn khi hàn ở bề mặt bên ngoài. Điều này xảy ra khi có sự kết hợp không đúng cách của thành bên ngoài với kim loại cơ bản.

Nguyên nhân của sự kết hợp không đầy đủ 

• Đầu vào nhiệt thấp.
• Ô nhiễm bề mặt kim loại.
• Sử dụng đường kính điện cực không chính xác cho độ dày vật liệu cụ thể.
• Tốc độ di chuyển quá nhanh.
• Vũng hàn lớn di chuyển về phía trước hồ quang.

Biện pháp khắc phục sự kết hợp không hoàn chỉnh

• Sử dụng nhiệt đầu vào thích hợp.
• Làm sạch vùng hàn và bề mặt kim loại trước khi hàn.
• Chọn đường kính điện cực phù hợp với độ dày vật liệu.
• Tối ưu hóa tốc độ di chuyển.
• Sử dụng vũng hàn thích hợp để không làm ngập hồ quang.

10. Sự thâm nhập của kim loại mối hàn không đầy đủ

Trong hàn, độ xuyên thấu là khoảng cách từ bề mặt trên của kim loại cơ bản đến phạm vi mối hàn tối đa. Sự thâm nhập không hoàn toàn xảy ra khi rãnh kim loại quá hẹp và không được lấp đầy. Kết quả là kim loại mối hàn không lan ra hết hoặc đi tới đáy mối hàn. Điều này làm giảm độ bền của mối hàn và gây ra hiện tượng hỏng mối hàn.

Nguyên nhân

• Căn chỉnh khớp không đúng cách.
• Có quá nhiều khoảng trống giữa mối hàn.
• Di chuyển hạt hàn quá nhanh sẽ dẫn đến việc xử lý kim loại ít.
• Sử dụng cài đặt cường độ dòng điện quá thấp sẽ ngăn cản sự nóng chảy của kim loại.
• Vị trí điện cực không chính xác.

Biện pháp khắc phục 

• Sử dụng hình học khớp chính xác và căn chỉnh thích hợp.
• Đảm bảo lắng đọng đủ kim loại mối hàn.
• Sử dụng cài đặt cường độ dòng điện thích hợp.
• Giảm tốc độ di chuyển hồ quang.
• Đảm bảo vị trí chính xác của các điện cực.

11. Biến dạng

Biến dạng phát sinh do nhiệt quá mức được áp dụng trong quá trình hàn, dẫn đến thay đổi vị trí và kích thước của tấm kim loại. Khiếm khuyết này rõ ràng hơn ở các tấm mỏng hơn, vì diện tích bề mặt hạn chế của chúng cản trở khả năng tản nhiệt hiệu quả.

Nguyên nhân của sự biến dạng

• Sự thay đổi gradient nhiệt độ trong quá trình hàn.
• Sử dụng thứ tự hàn không đúng.
• Tốc độ di chuyển hồ quang chậm.
• Quá nhiều mối hàn được thực hiện bằng điện cực có đường kính nhỏ.
• Ứng suất dư cao trong tấm kim loại được hàn.

Biện pháp khắc phục sự biến dạng

• Bám sát một gradient nhiệt độ thích hợp để hàn.
• Sử dụng đúng thứ tự hàn.
• Duy trì tốc độ di chuyển hồ quang từ 10 đến 20 inch mỗi phút đối với phôi quay và 4 đến 10 inch mỗi phút đối với thiết bị hàn quỹ đạo.
• Tối ưu hóa thiết kế cho bộ phận kim loại tấm của bạn để có đủ số lượng đường hàn.
• Sử dụng lượng kim loại hàn phù hợp để giảm lực co ngót.

12. Vết cháy

Khi sử dụng nhiệt quá mức trong quá trình hàn, quá trình hàn có thể tạo ra các lỗ xuyên qua tâm kim loại. Loại khuyết tật mối hàn này được chúng tôi gọi là vết cháy. Đó là một khuyết tật hàn phổ biến đối với các tấm kim loại mỏng có độ dày dưới 1/4 inch. Nó cũng có thể xảy ra với vật liệu kim loại dày hơn nếu cài đặt hàn quá cao hoặc chuyển động của mỏ hàn quá chậm.

Nguyên nhân

• Cài đặt máy hàn quá cao đối với vật liệu kim loại dày.
• Khoảng cách lớn đáng kể giữa các miếng kim loại.
• Chuyển động quá chậm của ngọn đuốc.
• Sử dụng kích thước dây không chính xác.

Biện pháp khắc phục vết cháy

• Tránh sử dụng cài đặt dòng điện hoặc máy hàn quá cao.
• Ngăn chặn có khoảng cách quá mức giữa các tấm kim loại.
• Tốc độ di chuyển tối ưu là chìa khóa: đối với hàn MIG, duy trì tốc độ 14 đến 19 inch mỗi phút, trong khi thiết bị hàn quỹ đạo nên hoạt động ở tốc độ 4 đến 10 inch mỗi phút.
• Tránh các góc xiên lớn.
• Sử dụng kích thước dây chặt chẽ.
• Đảm bảo kẹp và giữ kim loại đầy đủ.

13. Thiệt hại cơ học

Các hư hỏng cơ học, biểu hiện dưới dạng vết lõm trên kim loại gốc hoặc mối hàn, thường phát sinh từ những rủi ro trong quá trình hàn. Những vấn đề này có thể xuất phát từ việc lựa chọn sai kỹ thuật hàn hoặc sử dụng dụng cụ hàn không đúng cách.

Nguyên nhân hư hỏng cơ học

• Xử lý giá đỡ điện cực không đúng cách.
• Áp dụng lực bổ sung trong quá trình sứt mẻ.
• Sử dụng máy xay không hiệu quả
• Không gắn hồ quang vào kim loại.

Biện pháp khắc phục 

• Đảm bảo xử lý đúng cách giá đỡ điện cực sau khi hàn.
• Vận hành máy hàn chuyên nghiệp.
• Nếu cần thiết, việc đập búa phải vừa phải.
• Cắm hồ quang trước khi hàn.

14. Gia cố quá mức

Khuyết tật mối hàn này xảy ra do có quá nhiều vật liệu độn trong mối hàn. Sự gia cố quá mức có thể xảy ra ở dạng các hạt hẹp, dốc. Nó thường là kết quả của lớp phủ từ thông không đủ trên dây cấp liệu. Hơn nữa, phần cốt thép dư thừa có thể bị rời rạc và không đồng đều – cốt thép dạng dãy núi. Trong trường hợp này, lỗi xảy ra do từ thông dư thừa hoặc tốc độ di chuyển không đều.

Nguyên nhân của việc gia cố quá mức

• Từ thông không đủ hoặc thừa trên dây cấp liệu.
• Tốc độ di chuyển của dây cấp quá nhanh hoặc không đồng đều.
• Thay đổi cài đặt điện áp.
• Để lại những khoảng trống lớn giữa các mối hàn.

Biện pháp khắc phục sự gia cố quá mức

• Giữ ngọn đuốc di chuyển ở tốc độ thích hợp.
• Đặt cường độ dòng điện chính xác và ngăn nhiệt độ quá cao.
• Điều chỉnh điện áp để đảm bảo nó là tối ưu.
• Căn chỉnh các mối hàn để tránh những khoảng trống lớn.

15. Sợi tinh thể

Khiếm khuyết sợi tinh thể là các dây điện cực có chiều dài ngắn nhô ra khỏi mối hàn ở phía gốc của mối hàn. Chúng là kết quả của một dây điện cực nhô ra từ mép trước của bể hàn.

Những dây điện cực này làm ảnh hưởng đến chất lượng thẩm mỹ và tính chất cơ học của mối hàn. Ví dụ, các sợi tinh thể thường được coi là tạp chất làm suy yếu các mối hàn. Chúng có thể ức chế dòng chảy hoặc gây hư hỏng thiết bị khi sử dụng cho các ứng dụng đường ống.

Nguyên nhân gây ra các sợi tinh thể

• Sử dụng tốc độ nạp cao cho dây điện cực.
• Tốc độ di chuyển quá mức.

Biện pháp khắc phục 

• Giảm tốc độ cấp dây điện cực.
• Đảm bảo tốc độ di chuyển vẫn tối ưu; tránh đi quá nhanh.

16. Sự xê dịch

Lỗi hàn này xảy ra khi vật liệu hàn bị phân hủy trong mối hàn. Đó là sự khác biệt giữa chiều cao bên ngoài và/hoặc bên trong của kim loại mối hàn và kim loại cơ bản. Bạn có thể thấy nó như những điểm lượn sóng hoặc cong trên bề mặt mối hàn. Khiếm khuyết không thẳng hàng sẽ làm mối hàn yếu đi và giảm khả năng chịu đựng trong môi trường có độ mỏi cao.

Nguyên nhân của sự xê dịch

• Quá trình hàn quá nhanh.
• Lựa chọn kỹ thuật hoặc xử lý không đúng cách.
• Vị trí đặt dây hàn không hợp lý

Biện pháp khắc phục

• Áp dụng quy trình hàn ổn định nhưng hiệu quả.
• Sử dụng các chuyên gia có tay nghề cao và tiến hành kiểm tra đầy đủ trước khi hàn.
• Giữ dây hàn ở đúng vị trí.

Cách phát hiện các khuyết tật hàn vô hình  – Thử nghiệm và kiểm tra mối hàn không phá hủy

Vì hàn liên quan đến sự hợp nhất của hai hoặc nhiều kim loại nên có thể khó phát hiện các khuyết tật hàn bên trong bằng cách kiểm tra bằng mắt. Trong trường hợp này, kiểm tra không phá hủy là một lựa chọn có giá trị vì nó sẽ cho bạn thấy tính toàn vẹn của mối hàn. Quá trình này sẽ giữ cho các hoạt động diễn ra suôn sẻ mà không làm hỏng bất kỳ công cụ nào. 

Kiểm tra hạt từ tính

Đây là một trong những phương pháp tốt nhất để phát hiện các vết nứt bề mặt và khiếm khuyết mối hàn quá nhỏ để có thể phát hiện bằng kiểm tra trực quan. Nó cũng là sự lựa chọn tuyệt vời cho những điểm gián đoạn dưới bề mặt trong mối hàn. Quá trình kiểm tra hạt điện từ liên quan đến việc từ hóa phôi. Sau đó, nó sử dụng dung dịch huỳnh quang để làm nổi bật các khiếm khuyết để có tài liệu phù hợp. 

Kiểm tra siêu âm

Phương pháp kiểm tra này sử dụng sóng âm tần số cao để kiểm tra bên trong và bên ngoài kim loại hàn. Nó không chỉ phát hiện ra các khuyết tật, sự không liên tục trong mối hàn mà còn đo chính xác vị trí của các khiếm khuyết. Thiết bị truyền chùm tia tần số cao vào kim loại. Sau khi phát hiện ra khuyết tật mối hàn, nó sẽ quay trở lại máy hàn siêu âm để đưa ra hình ảnh rõ ràng về khuyết tật tiềm ẩn và vị trí của nó. Điều này cho phép sửa lỗi nhanh chóng và dễ dàng. 

Kiểm tra X quang

Kỹ thuật này có thể thích ứng với nhiều tình huống khác nhau. Nó sử dụng tia gamma hoặc tia X để kiểm tra bên trong mối hàn. Việc thiết lập đơn giản và nhanh chóng, hiển thị hình ảnh sống động về các khuyết tật trên màn hình của máy X-quang. 

Làm thế nào để phân biệt giữa sự gián đoạn của mối hàn và khuyết tật của mối hàn

Sự gián đoạn của mối hàn là sự gián đoạn trong dòng chảy bình thường của kết cấu mối hàn. Điều này có thể xảy ra ở kim loại cơ bản hoặc kim loại mối hàn và chúng xảy ra do phương pháp hoặc kiểu hàn sai. Những bất thường này thường khác với kích thước, hình dạng và chất lượng mong muốn của mối hàn. Chúng cũng có thể là bên trong hoặc bên ngoài.

Các điểm sau đây giúp phân biệt các khuyết tật hàn với các điểm không liên tục:

• Mối hàn sẽ trở thành khuyết tật nếu bộ phận kiểm soát chất lượng loại bỏ hoàn toàn sản phẩm.
• Sự gián đoạn có thể tồn tại trong các cuộc thử nghiệm hiện trường, nhưng một khiếm khuyết thì không thể.
• Sự gián đoạn thường có một danh sách xác định các giới hạn chấp nhận được trước khi bị loại bỏ.
• Sự gián đoạn của mối hàn thường nằm trong giới hạn lỗi sản xuất có thể chấp nhận được, nhưng các khuyết tật phải được sửa chữa hoặc loại bỏ.

Điều đó có nghĩa là, nếu sự gián đoạn vượt quá giới hạn dự án đã nêu, chúng có thể trở thành khuyết tật mối hàn. Cuối cùng, điều quan trọng là phải kiểm tra quá trình hàn bằng các phương pháp hiệu quả.

Hàn, một kỹ năng có nhiều sắc thái, đòi hỏi phải lựa chọn kỹ thuật cẩn thận và thực hiện chính xác. Các khuyết tật trong quá trình hàn có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và ảnh hưởng đến hiệu quả kinh doanh. Hiểu các khiếm khuyết khi gia công hàn khác nhau, nguyên nhân của chúng và phương pháp phòng ngừa là rất quan trọng để duy trì các tiêu chuẩn cao.