Nghiên cứu chất lượng mối hàn kết cấu thép bằng hàn hồ quang tự động dưới lớp trợ dung gốm aluminate rutile chế tạo trong nước tt

1 GIỚI THIỆU VỀ LUẬN ÁN Tên đề tài: “Nghiên cứu chất lượng mối hàn kết cấu thép hàn hồ quang tự động lớp trợ dung gốm Aluminate-Rutile chế tạo nước” Cơ sở để lựa chọn đề tài Hiện cơng nghệ hàn nói chung vật liệu hàn nói riêng, sử dụng phổ biến nhà máy khí chế tạo, sửa chữa sở sản xuất phục vụ cho ngành kinh tế Tuy nhiên so với nước công nghiệp tiên tiến lĩnh vực nước ta bị bỏ lại khoảng cách xa Về cơng nghệ hàn, nhìn chung cịn có hạn chế, công nghiệp sản xuất vật liệu hàn Vì vậy, việc “Nghiên cứu chất lượng mối hàn kết cấu thép hàn hồ quang tự động lớp trợ dung (SAW) gốm Aluminate-Rutile (AR) chế tạo nước” cần thiết Mục tiêu đề tài luận án - Đánh giá ảnh hưởng tỷ lệ TiO 2, MnO2, SiO2 mẻ liệu trợ dung hàn gốm hệ xỉ AR chế tạo nước đến chất lượng mối hàn kết cấu thép công nghệ hàn SAW - Thiết lập hàm toán học biểu diễn mối quan hệ tỷ lệ thành phần mẻ liệu với tiêu tính mối hàn phương pháp hồi quy thực nghiệm Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu thành phần mẻ liệu trợ dung gốm hệ AR chế tạo nguồn vật liệu nước công nghệ hàn SAW - Nghiên cứu ảnh hưởng thành phần mẻ liệu (TiO2, MnO2, SiO2) đến chất lượng mối hàn (tổ chức tế vi tiêu tính) Phạm vi nghiên cứu - Chất lượng mối hàn thép cacbon thấp (Q235) thép hợp kim thấp(Q460D) dạng tấm, có chiều dày 20 đến 25 mm với liên kết hàn giáp mối vát mép chữ V - Đánh giá tổ chức mối hàn vùng ảnh hưởng nhiệt, tiêu tính mối hàn mẫu tiêu chuẩn từ liên kết hàn thực nghiệm với tỷ lệ thành phần TiO 2, MnO2, SiO2 thuốc hàn gốm hệ AR Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu kết hợp lý thuyết với thực nghiệm Nghiên cứu ứng dụng vấn đề nghiên cứu luận án giới nước, từ khoanh vùng rõ nhiệm vụ nghiên cứu đề tài luận án Nghiên cứu sở lý thuyết xây dựng bước quy trình cơng nghệ chế tạo kết hợp với thực nghiệm sản xuất chế tạo trợ dung hàn gốm, Phân tích ảnh hưởng thành phần mẻ liệu trợ dung hàn gốm đến tiêu chất lượng liên kết hàn, Sử dụng phương pháp thiết kế thí nghiệm với phương pháp Taguchi kết hợp phân tích ANOVA Tiến hành chuẩn bị chế tạo trợ dung gốm với thành phần mẻ liệu khác nhau, liên kết hàn thiết bị hàn Tiến hành thực nghiệm hàn mẫu, chế tạo mẫu thử theo tiêu chuẩn để đo đ ộ bền kéo, độ dai va đập, độ cứng soi tổ chức tế vi Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 7.1 Ý nghĩa khoa học: - Xác định ảnh hưởng tỷ lệ thành phần mẻ liệu gốm hệ AR đến cấu trúc tiêu tính mối hàn cơng nghệ hàn SAW - Thiết lập hàm toán học biểu diễn mối quan hệ tỷ lệ thành phần mẻ liệu gốm hệ AR với chất lượng mối hàn kết cấu thép - Sử dụng phương pháp tối ưu đa mục tiêu (OEC) xác định ảnh hưởng đồng thời thành phần TiO2, MnO2, SiO2 mẻ liệu gốm đến độ bền kéo, độ dai va đập, độ cứng kim loại mối hàn phạm vi nghiên cứu - Lựa chọn thành phần mẻ liệu gốm phù hợp hàn kết cấu thép cacbon thấp thép hợp kim thấp đạt tiêu tính theo yêu cầu 7.2 Ý nghĩa thực tiễn: - Kết nghiên cứu sở cho việc thiết lập quy trình chế tạo trợ dung gốm hệ AR nguyên liệu nước để hàn thép cacbon hợp kim thấp chế tạo kết cấu khí cơng nghệ hàn SAW - Kết nghiên cứu Luận án sử dụng làm tài liệu tham khảo cho việc nghiên cứu sản xuất vật liệu hàn công nghệ hàn SAW, hàn điện xỉ, hàn hồ quang tay - Giới thiệu phương pháp nghiên cứu, đánh giá đơn giản, hiệu việc xác định thành phần mẻ liệu trợ dung gốm phù hợp mức độ ảnh hưởng thành phần đến ch ỉ tiêu tính mối hàn Những đóng góp luận án - Xác định tỷ lệ thành phần mẻ liệu trợ dung hàn gốm hợp lý từ nguồn nguyên liệu nước, ứng dụng hàn thép hợp kim thấp thép cacbon thấp đảm bảo chất lượng mối hàn tốt - Xây dựng hàm toán học hồi quy thực nghiện thể mối quan hệ thành phần mẻ liệu trợ dung hàn gốm hệ AR đến độ bền kéo, độ dai va đập độ cứng kim loại mối hàn Đồng thời định lượng mức độ ảnh hưởng thành phần mẻ liệu đến tiêu tính phạm vi nghiên cứu - Áp dụng phương pháp tối ưu đa mục tiêu OEC đánh giá ảnh hưởng đồng thời tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 trợ dung gốm hệ AR đến tiêu tính mối hàn xây dựng hàm toán học biễu diễn mối quan hệ đồng thời thành phần trợ dung hàn với tiêu tính mối hàn Bố cục luận án Gồm phần Mở đầu, bốn chương Luận án, danh mục Tài liệu tham khảo, danh mục Các cơng trình cơng bố có liên quan đến Luận án, phần Phụ lục Kết cấu Luận án gồm chương, 138 trang: Chương Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chương Nghiên cứu lý thuyết trình hàn hồ quang tự động trợ dung gốm Chương Vật liệu, trang thiết bị phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Chương Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng số thành phần mẻ liệu trợ dung gốm đến chất lượng mối hàn kết cấu thép CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.2 Tình hình nghiên cứu trợ dung sử dụng công nghệ hàn tự động lớp gốm Việt Nam Từ năm 1980, bắt đầu cơng trình chế tạo thử nghiệm trợ dung hàn nấu chảy lò điện hồ quang với cốc Platinum Viện Nghiên cứu Máy – Bộ Công nghiệp KS Nguyễn Thành Kiên, sau Viện Nghiên cứu Thiết kế Giao thông vận tải TS Nguyễn Văn Thông thực Việc nghiên cứu chế tạo trợ dung hàn gốm dạng AHK18 cho hàn đắp phục hồi chi tiết lớn đòi hỏi độ cứng cao 40-45 HRC nhóm chuyên gia Viện Nghiên cứu Cơ khí, Viện Thiết kế Giao thơng vận tải Nhà máy Que hàn Việt-Đức thực hiện, Tác giả Đào Hồng Bách [4], có cơng trình nghiên cứu trình khử tạp chất trợ dung hàn Đã xác định điều kiện tối ưu cho phép đạt mức tạp chất < 0,7 % Fe; < 0,08 % P < 0,06 % S từ có giá thành sản phẩm cạnh tranh với sản phẩm nhập Đề tài cấp Nhà nước giai đoạn 1996-2000 TS Hoàng Văn Châu làm chủ nhiệm: “Nghiên cứu đưa vào ứng dụng sản xuất công nghệ hàn tiên tiến, vật liệu hàn chất lượng cao phục vụ ngành đóng tàu thủy, đầu máy xe lửa, thiết bị hóa chất, dầu khí thiết bị áp lực” [6] đặt tiền đề cho việc xây dựng Phịng thí nghiệm trọng điểm Cơng nghệ Hàn Xử lý bề mặt đạt trình độ tiên tiến khu vực Đông Nam Á vào năm 2002 TS Nguyễn Văn Thông chủ nhiệm đề tài [11] hồn thiện cơng nghệ chế tạo trợ dung tự động AH-348 Trong đề tài cấp Nhà nước, mã số: KC.02.04/11-15 TS Vũ Huy Lân làm chủ nhiệm [16], tác giả nghiên cứu, tính tốn, thiết kế hồn thiện dây chuyền sản xuất trợ dung thiêu kết hàn tự động lớp trợ dung Đề tài khoa học công nghệ cấp Bộ trọng điểm, giai đoạn 2012-2014, mã số B2012-11-12 PGS.TS Đào Quang Kế làm chủ nhiệm [1] Đề tài tập trung nghiên cứu sản xuất trợ dung hàn gốm, chọn yếu tố sở tạo xỉ là: Al2O3 - TiO2 - SiO2, lựa chọn nguồn nguyên vật liệu, sản xuất, kiểm tra mẫu hàn, so sánh với trợ dung hàn Ấn Độ A55 cho kết tương đương Hầu hết cơng trình trọng điểm lĩnh vực dầu khí, đóng tàu, xây lắp hóa chất, nhiệt điện, thủy điện sử dụng chủng loại trợ dung hàn nấu chảy trợ dung hàn gốm nhập ngoại từ Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Liên Xơ, Trung Quốc, Ấn Độ chủ yếu 1.3 Tình hình nghiên cứu trợ dung hàn, sử dụng công nghệ hàn tự động lớp gốm giới Trong nghiên cứu cơng nghệ hàn SAW, nhóm tác giả R K Chandra cộng (CS) [77] nghiên cứu bổ sung thêm MnO2 TiO2 mẻ liệu Kết cho thấy, thành phần phần trăm titan có ảnh hưởng lớn đến độ cứng Tác giả Arvind CS [18] bổ sung thêm hàm lượng TiO2 mẻ liệu trợ dung hàn gốm, gia tăng hàm lượng titan mẻ liệu cải thiện độ dẻo dai độ dẻo mối hàn tốt phạm vi 14% titan với 400A A.M Paniagua-Mercado [24] nghiên cứu ảnh hưởng thành phần mẻ liệu đến cấu trúc độ bền mối hàn Đánh giá ảnh hưởng thành phần mẻ liệu đến hình dạng hạt mối hàn SAW Brijpal Singh [33] tính chất học mối hàn không định thành phần hóa học mà cịn phụ thuộc vào hình dạng hạt, kích thước tính chất thành phần mẻ liệu Chandra R.K [39] bổ sung thêm từ 9, 13.5, 18 % titan 1.4, 1.8, 2.0 % mangan trong mẻ liệu trợ dung hàn gốm, mối hàn thép MS 1025 khảo sát, tác d ụng c MnO2 làm tăng độ dẻo kim loại mối hàn chút đ ộ bền kéo TiO2 Ảnh hưởng thông số chế độ hàn khác mối hàn hồ quang lớp trợ dung gốm (SAW) Junaid Yawar Harvinder Lal [53] nghiên cứu điện áp hàn, cường độ dòng điện hàn, tốc độ hàn kích thước điện cực ảnh hưởng đến thành phần trợ dung gốm Qua nghiên cứu cho thấy, chất lượng mối hàn thép SAW phụ thuộc lớn vào chế độ hàn thành phần mẻ liệu thuốc hàn [55-57, 59, 60] Kết luận chương Thông qua việc tìm hiểu nghiên cứu nước ngồi nước cơng nghệ hàn SAW có số kết luận sau: Công nghệ SAW nhiều tác giả nước giới nghiên cứu vật liệu, công nghệ, đến suất chất lượng Song cơng trình nghiên cứu SAW chủ yếu tập trung nghiên cứu ảnh hưởng thơng số chính, mối quan hệ thành phần mẻ liệu TiO2, SiO2, Al2O3 mà chưa có cơng trình đề cập đến ảnh hưởng thông số TiO 2, SiO2, MnO2 tới cấu trúc tính mối hàn, Mục tiêu nghiên cứu đề tài phối mẻ liệu trợ dung hàn gốm AR, sử dụng nguồn nguyên liệu nước chủ động công nghệ nguồn nguyên liệu hàn thép hợp kim thấp thép cacbon thấp làm việc môi trường chịu tải trọng tĩnh chịu tải trọng động có cơ, lý tính đồng bền với kim loại bản, từ giảm s ự phụ thuộc vào nhập CHƯƠNG NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH HÀN HỒ QUANG DƯỚI LỚP TRỢ DUNG GỐM 2.2 Ảnh hưởng số thành phần hợp kim trợ dung hàn gốm 2.2.1 Ôxyt titan Việc bổ sung TiO2 cho thấy dẻo dai học cải thiện, hình thành vi lượng sắt ferit, cấu trúc mối hàn gồm ferit peclit vanadi oxit khác, Các mẫu thép thử nghiệm mơi trường -20°C 2.2.2 Ơxit Mangan Ảnh hưởng oxit mangan, khoảng 18 đến 22 %, cấu trúc vi mơ tính chất học thử nghiệm, thành phần kim loại mối hàn với đặc tính tác động đạt mức 22% oxit mangan, 2.2.3 Ơxit Silic Các đặc tính quan trọng khả tách rời xỉ tốt hơn, độ ổn định hồ quang hợp kim hóa Việc chuyển hóa chất xỉ kim loại mối hàn kết hợp dây hàn thành phần hóa học trợ dung gốm 2.4.3 Phân loại xỉ hàn 2.4.3.1 Phân loại theo tính axit hay bazơ  Xỉ hàn axit A > 1;  Xỉ hàn bazơ B >1;  Xỉ hàn trung bình A = 1; 2.4.3.2 Phân loại theo độ hoạt tính Theo [14]các giá trị tính tốn độ hoạt tính (H) xỉ hàn chia sau:  Xỉ hoạt tính cao H > 0,6;  Xỉ hoạt tính H = 0,6 ÷ 0,3;  Xỉ hoạt tính thấp H = 0,3 ÷ 0,1;  Xỉ trung tính H ≤ 0,1; Kết luận chương Từ nội dung có kết luận sau:  Đã phân loại xác định thành phần trợ dung hàn gốm, đánh giá ưu, nhược điểm loại làm sở khoa học cho việc chọn điều kiện thí nghiệm  Đã nghiên cứu tìm hiểu tính chất vật liệu chế tạo trợ dung hàn gốm, ảnh hưởng số thành phần hợp kim đến chất lượng kết cấu thép  Từ việc nghiên cứu lý thuyết nói làm sở khoa học cho việc lựa chọn giá trị thông số công nghệ hàn, thành phần mẻ liệu giải pháp công nghệ chế tạo phù hợp với điều kiện trang thiết bị có Việt Nam để phục vụ thí nghiệm cho đề tài Luận án CHƯƠNG VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 3.1 Vật liệu 3.1.1 Kim loại dùng nghiên cứu Theo tiêu chuẩn GB/T1591-2008 [48], thép cacbon thấp thép hợp kim thấp có 30 loại, loại số 20, 25 gọi thép số Thép phân làm nhóm A, B, C, D đảm bảo tính c h ọc, thành phần hố học đảm bảo hai 3.1.1.1 Thép cacbon thấp Thép cacbon thấp Q235 theo tiêu chuẩn Trung Quốc GB/T7002006 [45,89] với hàm lượng không 0,20% cacbon sử dụng làm kim loại 3.1.1.2 Thép hợp kim thấp Thép hợp kim thấp Q460D theo tiêu chuẩn GB/T1591-2008 Trung Quốc chứa đến 0,2% C thuộc nhóm thép mềm (0,15 ÷ 0,29 % C) sử dụng rộng rãi công nghiệp 3.1.1.3 Dạng mối hàn dùng nghiên cứu Hình dạng kích thước liên kết thép hợp kim thấp Q460D liên kết thép cacbon thấp Q235 theo tiêu chuẩn AWS D1.1 [19] minh họa hình 3.1a 3.1b a Thép Q460D b Thép Q235 Hình 3.1 Mẫu hàn thực nghiệm 3.1.2.4 Nguyên liệu nước sử dụng chế tạo trợ dung hàn gốm Nguyên liệu dùng để chế tạo trợ dung hàn gốm, phần lớn sản xuất nước cho chất lượng tốt ổn định, nguyên liệu có mặt nhiều nơi nước ta [1,13] 3.3 Phương pháp mơ q trình hàn phần mềm Sysweld Mơ giúp người nghiên cứu kiểm soát trường nhiệt độ, phân bố ứng suất dư hay biến dạng hàn nghiên cứu thực nghiệm thường tốn tài thời gian Thơng qua mơ phỏng, chọn thông số công nghệ hàn hợp lý [2, 4] thu kết đáng kể 3.4 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Tác giả ứng dụng quy hoạch thực nghiệm theo phương pháp Taguchi [42, 46] Đây phương pháp sử dụng nhiều kỹ thuật, đặc biệt lĩnh vực khí 3.4.1 Quy hoạch thực nghiệm Hiện có nhiều phương pháp [9] để thiết lập điều kiện tiến hành thí nghiệm cho thơng số, m ỗi thông s ố m ức phương pháp quy hoạch trực giao cấp 1, cấp hay phương pháp thiết kế thực nghiệm Taguchi (bảng 3.14) Bảng 3.14 Phương án thực nghiệm Taguchi mảng L9 Số thí nghiêm TiO2 (%) MnO2 (%) SiO2 (%) 1 1 2 3 2 2 9 3 3 3 3.4.2 Tính tốn, lựa chọn chế độ hàn Các thông số chế dộ hàn thực nghiệm trình bày bảng 3.17 3.18 Bảng 3.17 Bảng thông số chế độ hàn liên kết giáp mối thép Q460D Lớp Đường kính dây d(mm) Cường độ dịng điện hàn Ih (A) Điện áp hàn Uh (V) Tốc độ hàn Vh (m/h) 2,3…14 2 350 360 31 32 23 22.2 Năng lượng đường qd (cal/cm) 3260 3586 Bảng 3.18 Bảng thông số chế độ hàn liên kết giáp mối thép Q235 Lớp Đường kính dây d(mm) Cường độ dòng điện hàn Ih (A) Điện áp hàn Uh (V) Tốc độ hàn Vh (m/h) 2,3…8 2 350 360 31 32 23 22.2 Năng lượng đường qd (cal/cm) 3260 3586 Kết luận chương - Đã nghiên cứu tính tốn tốn phối liệu trợ dung hàn gốm dựa theo tiêu chuẩn ISO 14174 – 2004, chọn miền khảo sát y ếu tố MnO2: 18 ÷ 22%, TiO2: ÷ 12%, SiO2: 12 ÷ 16 % - Lựa chọn kim loại dạng liên kết theo tiêu chuẩn, kiểm nghiệm chất lượng mẻ liệu thuốc hàn chế tạo, mơ q trình hàn phần mềm chun dụng Sysweld thực - Thiết kế thực nghiệm Taguchi với mảng trực giao phù hợp (mảng L9), đồng thời áp dụng phân tích phương sai ANOVA để xác định mức hợp lý giá trị ảnh hưởng thành phần TiO 2, MnO2, SiO2 mẻ liệu trợ dung gốm đến tiêu tính yêu cầu 10 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÀNH PHẦN MẺ LIỆU TRONG TRỢ DUNG GỐM ĐẾN CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN KẾT CẤU THÉP 4.1 Mô số trường nhiệt độ hàn hồ quang tự động lớp trợ dung gốm 4.4.1 Kết mô Nhiệt độ nh ỏ liên kết Min = 53.2oC nút (noude) 81993 vùng nguồn nhiệt Nhiệt độ lớn liên kết Max = 4931.17oC nút 312 tâm nguồn nhiệt (hình 4.1) a Liên kết hàn mơ phỏng, b Liên kết hàn thực nghiệm Hình 4.1 Mặt cắt ngang liên kết hàn 4.2 Hình dạng kích thước mối hàn thực nghiệm Trợ dung hàn nóng chảy tốt che phủ toàn bề mặt bể hàn, hàn xong cần gõ nhẹ tồn xỉ hàn bong tróc độ bong tróc đến gần 100%, mối hàn nhẵn, sạch, khơng kẹt rỗ khí 4.3 Tổ chức kim loại mối hàn vùng ảnh hưởng nhiệt Thép Q460D - Mẫu (112), hình 4.6 Tổ chức bao gồm: - Mối hàn: Ferit mầu sáng, có Peclit, Cacbit mầu tối tạp chất - HAZ: Ferit mầu sáng, có Peclit mầu tối a Vùng mối hàn b Vùng ảnh hưởng nhiệt 14  Các mẫu hàn có hàm lượng MnO2 mức 22% cho độ bền tương đối đồng đều, chênh mẫu (5,7) không lớn, với mẫu (3) có khác biệt mẫu lại (5,7), (bảng 4.3)  Với mẫu số (1,6,8) mức 18% MnO có chênh lệch tương đối lớn giới hạn chảy độ bền kéo, nhiên độ giãn dài tương đ ối mẫu (1) lớn nhiều so với mẫu (6,8) ngưỡng giữa, với mức 20% MnO2 mẫu (9) cho giới hạn chảy 582 (MPa) độ bền đạt 641(MPa) cao Từ kết kết luận rằng, việc bổ sung thêm 2% MnO2 mẻ liệu giúp tinh chỉnh cấu trúc mối hàn cải thiện tính bền mối hàn Bảng 4.4 Kết thử kéo mẫu theo, TCVN 197:2002 thép Q460  Các mẫu hàn có hàm lượng MnO2 mức 22% cho độ bền tương đối đồng so với mức lại (18, 20%) độ bền mẫu giảm nhiều, chênh mẫu số (3, 5) không lớn, với mẫu số (7) có khác biệt mẫu cịn lại (3,5), nhiên mức độ bền mối hàn giảm tương đối tăng tỷ lệ % MnO lên 15 (22%), (bảng 4.4) 4.4.3 Độ dai va đập Bảng 4.5 Kết thử va đập mẫu thép Q235, theo TCVN 312-1:2007, TCVN 258-1:2007 STT Mã TiO2 (%) SiO2 (%) MnO2 (%) 11 22 101 112 120 202 210 221 8 10 10 10 12 12 12 12 14 16 12 14 16 12 14 16 18 20 22 20 22 18 22 18 20 Thép Q235 Độ dai va đập (J) 57 28 36 28 61 42 31 47 42  Ở mức 18% MnO2 (bảng 4.5), tương ứng với 12, 14, 16 % SiO độ dai va đập có chênh lệch không lớn mẫu (1, 6, 8), điều chứng tỏ ảnh hưởng Mn tới tính kim loại mối hàn lớn, mẫu (5) có độ dai va đập đạt 61(J) khả sử dụng lâu dài (bảng 4.5) Chỉ tiêu quan trọng mối hàn làm việc điều kiện tải trọng động lớn Bảng 4.6 Kết thử va đập mẫu thép Q460D theo TCVN 312-1:2007, TCVN 258-1:2007 Thép Q460D STT Mã TiO2 (%) SiO2 (%) MnO2 (%) Độ dai va đập (J) 12 18 49,0 11 14 20 57,0 22 16 22 60,0 101 10 12 20 28,0 112 10 14 22 64,0 120 10 16 18 38,0 202 12 12 22 45,0 210 12 14 18 48,0 221 12 16 20 20,0 Nhận xét: - Giới hạn bền mẫu thay đổi không theo quy luật tăng 16 giảm hàm lượng (TiO2, SiO2, MnO2), điểm ý giới hạn bền mẫu số (1) tăng đột biến, TiO 2, SiO2, MnO2 mức dưới, mức 18% MnO2, tương ứng với 12, 14, 16 % SiO2 độ dai va đập có chênh lệch lớn mẫu (1, 6, 8), điều chứng tỏ ảnh hưởng MnO2 tới tính kim loại mối hàn lớn, mẫu (5) có độ dai va đập đạt 64(J) gấp lần so với mẫu (4, 9), ều th ể hi ện hợp lý tăng hàm lượng MnO2, hàm lượng TiO2, SiO2 ngưỡng dẫn đến tăng mạnh độ bền kéo, giới hạn chảy giảm độ dai va đập, độ dãn dài điều đồng nghĩa với việc giảm nồng độ MnO 2, SiO2 làm giảm b ,ch, tăng Chỉ tiêu quan trọng mối hàn làm việc điều kiện tải trọng động lớn Tương tự mức 20%, 22% MnO2 phần lớn mẫu có độ dai va đập thấp (5, 8, 9) mẫu lại (bảng 4.6) 4.5 Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ thành phần TiO2; SiO2; MnO2 đến tính mối mối hàn 4.5.1 Ảnh hưởng cặp tham số (TiO 2, SiO2), (SiO2, MnO2), (TiO2, MnO2) 4.5.1.1 Đối với thép Q460 Sử dụng phần mềm Matlab, xây dựng hàm quan hệ tương quan thực nghiệm dạng hàm đa thức bậc theo yếu tố đánh giá với cặp tham yếu tố sau: f ( x1 , x2 )  a0  a1x1  a2 x2  a3 x12  a4 x1x2  a5 x22 Hàm số xác định bảng liệu thực nghiệm tương ứng với tiêu đánh giá, giới hạn chảy (MPa), độ giãn dài (%), độ dai va đập (J) độ cứng (HV) theo cặp biến (x1=TiO2,x2=SiO2),(x1=SiO2, x2= MnO2) (x1=TiO2, x2= SiO2) Bảng 4.9 Hàm quan hệ tương quan với cặp tham số Thép Q460D Chỉ tiêu Cặp tham số a0 a1 (x1=TiO2, x2= SiO2) 579,2 59,18 Giới hạn (x1=SiO2, x2= 515,6 -36,5 chảy MnO2) (x1=TiO2, x2= (MPa) 533,2 59,18 MnO2) Độ (x1=TiO2, x2= SiO2) 23,22 -0,58 giãn a2 a3 36,5 -37 1,56 17,1 1,56 -37 1,29 3,25 a4 1,51 41,7 24,9 1,31 a5 R RMSE - 0,89 42,79 17,1 0,65 34,6 85,225 0,83 34,6 53,278 3,12 0,66 5,721 17 (x1=SiO2, x2= - 3,12 0,93 0,66 16,22 1,299 4,63 4,721 MnO2) 0,43 dài (%) (x1=TiO2, x2= 0,67 21,89 -0,57 4,63 5,17 MnO2) 0,43 3,25 0,38 (x1=TiO2, x2= SiO2) - 11,7 0,71 32,89 -7,65 4,91 2,38 12,85 2,63 Va đập (x1=SiO2, x2= - 11,7 - 0,80 45,89 4,91 4,88 10,447 (J) MnO2) 0,58 12,3 (x1=TiO2, x2= - 0,78 54,2 -7,65 2,38 11,072 MnO2) 0,58 6,75 12,3 (x1=TiO2, x2= SiO2) 0,86 170,3 2,74 5,63 2,81 2,63 5,510 7,13 Độ (x1=SiO2, x2= 0,71 cứng 162,7 5,63 2,63 1,5 8,023 MnO2) 4,04 2,81 (HR) (x1=TiO2, x2= 0,71 171,3 2,74 1,5 7,888 MnO2) 4,04 7,12 3,75 Chú ý: R hệ số tương quan; RMSE sai lệch quân phương Dựa vào Hàm quan hệ tương quan với cặp tham số (bảng 4.9), sử dụng phần mềm Matlab vẽ đồ thị 3D, thể phân bố ảnh hưởng tỷ lệ % tiêu đánh giá thơng số thí nghiệm với % mẻ liệu (hình 4.12) a b c Hình 4.12 Phân bố ảnh hưởng tỷ lệ cặp tham số đến tiêu đánh giá mẫu thép hàn Q460D a Tỷ lệ TiO2 SiO2, b Tỷ lệ TiO2 MnO2, c Tỷ lệ SiO2 MnO2 Bảng 4.10 Các tiêu mẻ liệu với mẫu thép hàn (Q460D) Chỉ tiêu Giới hạn chảy trung TiO2 SiO2 MnO2 8% 10% 12% 12% 14% 16% 18% 20% 22% 446 561 542 542 500, 548, 565, 543, 481,3 18 bình (MPa) 3 Độ giãn dài trung bình 22,3 26 21 25,6 19 24,6 (%) Độ dai va đập trung 55,3 43,3 37,6 40,6 38,3 56,3 bình (J) Độ cứng trung bình 166, 171, 162, 160 172,6 165 (HV) 6 23 20,3 45 161 26 35 56,3 164 174 Với % TiO2 cho độ dai va đập 55,3(J), 16 % SiO2 đạt 56,3(J) 56,3(J) mức 22% MnO2 cho độ dai va đập cao nhất, TiO tỷ lệ nghịch tăng % thành phần mẻ liệu, SiO 2, MnO2 tỷ lệ thuận với % mẻ liệu, điều chứng tỏ tăng hàm lượng % TiO2, MnO2 mẻ liệu, dẫn tới tăng độ dai va đập kim loại mối hàn (bảng 4.10) 4.5.1.2 Đối với thép Q235 Thực bước tương tự thép Q460D, ta thu hàm quan hệ tương quan với cặp số cho mẫu thép Q235 Bảng 4.11 Hàm quan hệ tương quan với cặp tham số mẫu thép hàn Q235 Chỉ tiêu Cặp tham số (x =TiO2, x2= SiO2) Giới hạn (x1=SiO2, x2= MnO2) chảy (MPa) (x1=TiO2, x2= MnO2) Độ (x1=TiO2, x2= SiO2) giãn (x1=SiO2, x2= MnO2) dài (x1=TiO2, x2= (%) MnO2) (x1=TiO2, x2= SiO2) Va đập (x1=SiO2, x2= MnO2) (J) (x1=TiO2, x2= MnO2) Độ (x1=TiO2, x2= SiO2) cứng(x1=SiO2, x2= MnO2) a0 a1 a2 a3 a4 a5 R RMSE 39,73 19,92 26 0,817 541,6 -13,6 2,89 -1,75 -5,25 -2,5 0,718 516,6 2,89 17,61 -2,5 6,94 515,9 -13,6 17,61 -1,75 -3,01 26 0,988 4,98 22,33 -2,59 1,73 2,25 0,94 -3 0,9072,141 24 1,73 -0,43 -3 2,81 0,375 0,772 3,35 19,33 -2,59 -0,43 2,25 0,75 0,375 0,7274,831 35 15,63 14,10 0,577 9,75 3,75 -4,5 0,902 16,33 0,577 -2,63 -4,5 0,707 4,47 -10,9 2,25 10,12 0,8199,068 -0,58 10,12 -9,56 -3 0,8847,267 -0,14 -2,59 -2,63 0,937 9,75 0,658 36,67 -2,59 47,67 -0,14 171,3 4,19 164,3 4,47 19 (HV)(x1=TiO2, x2= MnO2) 183 4,186-0,58 -10,9 -6,94 -3 0,685 11,97 Chú ý: R hệ số tương quan; RMSE sai lệch quân phương Dựa vào hàm quan hệ tương quan với cặp tham số (bảng 4.11), sử dụng phần mềm Matlab vẽ đồ thị 3D, thể phân bố ảnh hưởng tỷ lệ % tiêu đánh giá thông số thí nghiệm với % mẻ liệu (hình 4.13) Hình 4.13 Phân bố ảnh hưởng cặp tham số đến tiêu đánh giá mẫu thép hàn Q235 a Tỷ lệ TiO2 SiO2, b Tỷ lệ TiO2 MnO2, c Tỷ lệ SiO2 MnO2 Thành phần mẻ liệu có tác động đáng kể lên độ cứng, độ dai va đập độ bền kéo Tuy nhiên, nội dung phân tích ảnh hưởng tỷ lệ cặp (TiO2, SiO2), (SiO2, MnO2), (TiO2, MnO2) đến tính mối hàn Phần luận án đánh giá ảnh hưởng đồng thời tỷ lệ TiO 2, SiO2, MnO2 đến tiêu tính mối hàn (bảng 4.12) Bảng 4.12 Các tiêu mẻ liệu với mẫu thép hàn (Q235) Chỉ tiêu Giới hạn chảy trung (MPa) Độ giãn dài trung bình (%) Độ va đập trung bình (J) Độ cứng trung bình (HV) TiO2 SiO2 MnO2 8% 10% 12% 12% 14% 16% 18% 20% 22% 594 539 531 528 514,3 576 533 549,6 536,3 25,6 19,6 19,6 22,3 21,3 21,3 18,3 24,3 22,3 40,3 43,6 40 38,6 32,6 42,6 45,3 40 48,6 161 180,3 170,6 170 173,3 168,6 170 161,6 180,3 4.5.2 Ảnh hưởng đồng thời tỷ lệ thành phần TiO 2; SiO2; MnO2 4.5.2.1 Đối với mẫu hàn thép Q460D 20 Sử dụng phân tích phương sai (ANOVA) để đánh giá ảnh hưởng tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới tiêu tính  Ảnh hưởng tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới độ bền mối hàn Với yếu tố, yếu tố mức ta chọn mảng trực giao mảng L9, ta có điều kiện thử nghiệm hàng (bảng 4.14) Bảng 4.14 Các điều kiện thử nghiệm, kết đo tỷ lệ S/N độ bền kéo STT M TiO2 (%) SiO2 (%) MnO2 (%) σb (MPa) 11 22 101 112 120 202 210 221 8 10 10 10 12 12 12 12 14 16 12 14 16 12 14 16 18 20 22 20 22 18 22 18 20 587 454 564 669 566 674 634 671 680 yi2 344569 206116 318096 447561 320356 454276 401956 450241 462400 MSD(10-6) S/N 2.90 4.85 3.14 2.23 3.12 2.20 2.49 2.22 2.16 55.37 53.14 55.03 56.51 55.06 56.57 56.04 56.53 56.65 Dựa vào kết tính S/N (bảng 4.14) áp dụng công thức từ (4- 1) đến cơng thức (4-11) ta tính thơng số q trình phân tích phương sai ANOVA, Căn vào kết thực nghiệm, theo bước phân tích phương sai từ cơng thức (4.1) đến (4.11) vẽ biểu đồ phân mức yếu tố biểu đồ tỷ lệ phần trăm ảnh hưởng yếu tố (hình 4.14) Chú ý X, Y, Z yếu tố TiO2; SiO2; MnO2 Hình 4.14 Biểu đồ phân mức yếu tố cho độ bền kéo mối hàn a) Phân mức TiO2; b) phân mức SiO2; c) phân mức MnO2 Mức phù hợp yếu tố để có độ bền kéo lớn TiO2 mức 3, SiO2 mức MnO2 mức Giá trị độ bền kéo dự đoán là: 21 Yopt  T  ( X  T )  (Y3  T )  ( Z1  T )  723 ( Mpa) Căn vào đồ thị phân bố ảnh hưởng thông số TiO mức 3; SiO2 MnO2 tới độ bền kéo mối hàn ta nhận thấy rằng: TiO có ảnh hưởng nhiều 63,69%, SiO2 ảnh hưởng mức thấp 24,13%, MnO2 ảnh hưởng nhỏ 12,78% Từ phân bố cho thấy cần thiết kế mối hàn với độ bền kéo lớn ta nên ưu tiên điều chỉnh tỷ lệ TiO2 Kết hợp với phương trình hồi quy vừa tìm xây dựng đồ thị biểu thị ảnh hưởng thành phần mẻ thuốc hàn (hình 4.16) Hình 4.16 Đồ thị phụ thuộc độ bền kéo vào mẻ thuốc hàn mức tối ưu dạng lũy thừa 3D  Ảnh hưởng tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới độ cứng mối hàn Tương tự từ kết kiểm tra độ cứng mối hàn, ta xác định mức phù hợp tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 trợ dung hàn biểu đồ (hình 4.17) phân mức đây: Hình 4.17 Biểu đồ phân mức yếu tố cho độ cứng mối hàn a) Phân mức TiO2; b) phân mức SiO2; c) phân mức MnO2 Với yêu cầu đặc trưng chất lượng l ớn h ơn t ốt h ơn mức phù hợp yếu tố để có độ cứng lớn TiO mức 3, SiO2 mức MnO2 mức Giá trị độ cứng dự đoán là: Yopt  T  ( X  T )  (Y1  T )  ( Z3  T )  177,11( Mpa) Từ kết ta có đồ thị thể ảnh hưởng tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới độ cứng mối hàn (Hình 4.19) 22 Hình 4.19 Đồ thị phụ thuộc độ cứng vào trợ dung gốm mức tối ưu dạng lũy thừa 3D  Ảnh hưởng tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới dai va đập mối hàn Hình 4.20 Biểu đồ phân mức yếu tố cho độ dai va đập mối hàn a) Phân mức TiO2, b) phân mức SiO2, c) phân mức MnO2 Từ hình 4.20 ta thấy mức phù hợp tỷ lệ TiO 2, SiO2 MnO2 để đạt độ dai va đập lớn tương ứng là: 1,2,3 Giá trị độ dai va đập dự đoán mối hàn sử dụng trợ dung hàn có tỷ lệ TiO 2; SiO2 MnO2 mức là: Yopt  T  ( X  T )  (Y2  T )  ( Z3  T )  77,11( J / cm2) Căn vào đồ thị phân bố ảnh hưởng thông số tới độ cứng mối hàn ta nhận thấy rằng: Các yếu tố TiO 2, SiO2, MnO2 ảnh hưởng tới độ dai va đập mối hàn Tỷ lệ phần trăm ảnh h ưởng chúng gần ngang nhau, 28,58%, 31,4% 40,02% Tuy nhiên xu hướng ảnh hưởng chúng tới độ dai va đập mối hàn thuận hay nghịch cần làm rõ để có lựa ch ọn ph ối li ệu thuốc hàn cho phù hợp Để giải vấn đ ề ta đ ưa hàm hồi quy độ dai va đập yếu tố TiO 2, SiO2, MnO2 Thực tương tự độ bền mối hàn ta có quan hệ sau (Hình 4.22): 23 Hình 4.22 Đồ thị phụ thuộc độ dai va đập vào mẻ trợ dung gốm mức tối ưu dạng lũy thừa 3D  Xác định mức tỷ lệ TiO 2, SiO2 MnO2 đáp ứng đồng thời tiêu tính Trong phần ta thấy tỷ lệ TiO 2, SiO2 MnO2 ảnh hưởng tới tiêu tính mối hàn Nhưng quy luật ảnh hưởng thông số đến tiêu tính khác Với tiêu tính ta tìm mức phù hợp xu ảnh hưởng thông số tới qua việc phân mức yếu tố xây dựng hàm nội suy Tuy nhiên thấy, thiết kế tốt cho chí tiêu lại khơng phù hợp cho tiêu chí khác Để khắc phục điều đảm bảo tỷ lệ TiO 2, SiO2 MnO2 tìm thỏa mãn đồng thời nhiều tiêu chí cách tương đối, ta sử dụng số đánh giá tổng thể (OEC) để giải toán tối ưu đa mục tiêu Hình 4.23 Biểu đồ phân mức tỷ lệ TiO2, SiO2 MnO2 cho số đánh giá tổng thể OEC Nhìn vào biểu đồ Hình 4.23 phân mức (Hình 4.23) yêu tố ta thấy rằng: Để số OEC đạt cao mức tối ưu tỷ lệ TiO2, SiO2 MnO2 mức 3,1,3 4.5.2.2 Đối với mẫu hàn thép Q235 Tiến hành thực nghiệm tương tự mẫu thép Q235 với loại trợ dung gốm, với tỷ lệ thành phần thực với thép Q460D ta kết tiêu tính (hình 4.25) 24 a) Phân mức tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới độ bền mối hàn b)Phân mức tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới độ dai va đập mối hàn c)Phân mức tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới độ cứng mối hàn Hình 4.25 Phân mức tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 tới đặc trưng tính mối hàn hàn thép Q235 Với yêu cầu đặc trưng chất lượng lớn tốt mức phù hợp thành phần trợ dung hàn gốm để có độ bền kéo lớn TiO2 mức 1, SiO2 mức MnO2 mức Để đạt độ dai va đập lớn mức phù hợp thành phần TiO 2, SiO2, MnO2 mức 2; mức mức để đạt độ cứng lớn mức phù hợp thành phần TiO 2, SiO2, MnO2 tương ứng mức 2,2,3 Kết hàm nội suy tiêu tính mối hàn sau: - Hàm nội suy độ bền mối hàn với yếu tố TiO2, SiO2, MnO2 b = 487,06.X-0,105 Y0,26 Z-0,08 (4-22) - Hàm nội suy độ dai va đập mối hàn với yếu tố TiO2, SiO2, MnO2 Ak = 218,73X0.062Y0,308Z-0,89 (4-23) 25 - Hàm nội suy độ cứng mối hàn với yếu tố TiO2, SiO2, MnO2 Hv = 50,03X1,55Y-0.022Z0,28 (4-24) a) Đồ thị 3D tiêu độ bền mối hàn b) Đồ thị 3D tiêu độ dai va đập mối hàn c)Đồ thị 3D tiêu độ cứng mối hàn Hình 4.27 Đồ thị phụ thuộc độ bền, độ dai va đập độ cứng vào mẻ liệu trợ dung mức tối ưu dạng lũy thừa 3D Nhận xét: - Từ hàm nội suy (4-22) đồ thị 4.27a ta thấy đ ộ bền kéo tỷ lệ thuận với SiO2 tỷ lệ nghịch với TiO2 MnO2 Khi tăng SiO2 độ bền kéo tăng, tăng TiO2 MnO2 độ bền kéo giảm - Từ hàm nội suy (4-23) đồ thị 4.27b ta thấy độ dai va đập tỷ lệ thuận với TiO2 SiO2, tỷ lệ nghịch với MnO2 Khi tăng TiO2 SiO2 độ dai va đập tăng, tăng MnO2 độ dai va đập giảm - Từ hàm nội suy (4-24) đồ thị 4.27c ta thấy độ cứng tỷ lệ thuận với TiO2 MnO2, tỷ lệ nghịch với SiO2 Khi tăng TiO2 MnO2 26 độ cứng tăng, tăng SiO2 độ cứng giảm Kết luận chương 1) Kết mơ sơ đánh giá mức độ phù hợp thông số hàn lựa chọn dựa trường nhiệt độ phân bố liên kết hàn hình dạng mặt cắt ngang mối hàn Từ giảm thiểu số lần hàn thực nghiệm thăm dị tìm chế độ hàn hợp lý tránh khuyết tật nhiệt 2) Đã lựa chọn mẻ liệu để hàn thép Q460 với 8% TiO 2, 12% SiO2, 18% MnO2 mẻ liệu có 12% TiO2, 16% SiO2, 20% MnO2 thép Q235 với mẻ liệu 10% TiO2, 14% SiO2, 22% MnO2 mẻ liệu 12% TiO2, 16% SiO2 20% MnO2, … 3) Sử dụng phương pháp thiết kế thực nghiệm Taguchi phân tích phương sai ANOVA xác định được: - Các mức phù hợp tỷ lệ thành phần mẻ liệu thuốc hàn cho hàm mục tiêu độ bền kéo, độ cứng độ dai va đập cao nhất, đồng thời tỷ lệ ảnh hưởng thông số tới tiêu tính mối hàn tính tốn cụ thể - Xây dựng mơ hình tốn học thể quan hệ tiêu tính với tỷ lệ TiO2, SiO2, MnO2 hàm hồi quy phi tuyến, từ đánh giá xu hướng ảnh hưởng tỷ lệ TiO 2, SiO2, MnO2 đến tiêu tính mối hàn 4) Kết cho thấy MnO2 có ảnh hưởng nhiều tới OEC hay nói cách khác ảnh hưởng nhiều tới tiêu tính mối hàn (71,66%) Tiếp đến TiO2 (27,91%) cuối SiO2 (0,43%) Mức tối ưu tỷ lệ TiO2, SiO2 MnO2 mức 3,1,3 KẾT LUẬN CHUNG Từ kết nghiên cứu luận án rút kết luận sau: 1) Qua nghiên cứu tổng quan nước cho thấy, trợ dung hàn gốm sản xuất theo quy mô công nghiệp lớn nước phát triển, Việt Nam nhiều lí khác nhau, việc nghiên cứu triển khai chế tạo loại trợ dung nhiều hạn chế, đặc biệt sản xuất thương phẩm 2) Bằng phương pháp tính tốn, xác định tỷ lệ thành phần mẻ liệu từ nguồn nguyên liệu có sẵn nước để chế tạo trợ dung gốm hệ AR 27 Kết ứng dụng để thực nghiệm 3) Thực nghiệm tiến hành theo thiết kế Taguchi Qua phân tích phương sai ANOVA xác định được: - Tỷ lệ thành phần TiO2, SiO2 MnO2 phụ thuộc vào độ bền, độ cứng độ dai va đập kim loại mối hàn - Hàm nội suy toán học biểu diễn mối quan hệ tỉ lệ thành phần mẻ liệu trợ dung đến tính chất học mối hàn: Đối với thép Q460D, phương trình hồi quy độ bền kéo:  b  640,92 X 0,547Y 0,022 Z 0,457 độ cứng HV  49, 286 X 0,96 Y , 0,372 Z 0,05 , Ak  56, 23 X 1,13Y 0,285 Z 1,019 độ dai va đập Đối với thép Q235, hàm nội suy độ bền mối hàn: b = 487,06.X-0,105 Y0,26 Z-0,08 , độ dai va đập Ak = 218,73X0.062Y0,308Z-0,89 , độ cứng mối hàn Hv = 50,03X1,55Y-0.022Z0,28 4) Thực tối ưu hóa đa mục tiêu sử dụng số đánh giá tổng thể OEC kết hợp với phương pháp thiết kế thực nghiệm Taguchi phân tích phương sai ANOVA, thỏa mãn đồng thời tiêu tính mối hàn TiO2 (12%), SiO2 (12%), MnO2 (22%) Kết cho thấy MnO2 có ảnh hưởng nhiều tới tiêu tính mối hàn (71,66%), tiếp đến TiO (27,91%) cuối SiO (0,43%) Mức tối ưu tỷ lệ TiO 2, SiO2 MnO2 mức 3, 1, 5) Đã lựa chọn mẻ liệu để hàn thép Q460 với độ bền kéo: 12% TiO2, 16% SiO2, 18% MnO2, với độ cứng: 8% TiO2, 16% SiO2, 22% MnO2, với độ dai va đập: TiO2 (8%) , SiO2 (14%), MnO2 (22%); hàn thép Q235 với độ bền kéo mẻ liệu có: 8% TiO2, 16% SiO2, 20% MnO2, độ dai va đập: TiO2 (10%), SiO2 (14%), MnO2 (18%) độ cứng lớn mẻ liệu 10% TiO2, 14% SiO2 22% MnO2 6) Kết thực nghiệm mối hàn có tính khác song đảm bảo u cầu hình dạng kích thước theo tiêu chuẩn đánh giá chọn 7) Thông qua mô phỏng, sơ đánh giá mức độ phù hợp 28 thông số hàn lựa chọn Từ giảm thiểu số lần hàn thực nghiệm thăm dị tìm chế độ hàn hợp lý tránh khuyết tật nhiệt ... tiễn: - Kết nghiên cứu sở cho việc thiết lập quy trình chế tạo trợ dung gốm hệ AR nguyên liệu nước để hàn thép cacbon hợp kim thấp chế tạo kết cấu khí cơng nghệ hàn SAW - Kết nghiên cứu Luận... cứu thực nghiệm Chương Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng số thành phần mẻ liệu trợ dung gốm đến chất lượng mối hàn kết cấu thép CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.2 Tình hình nghiên cứu trợ. .. hàn gốm nhập ngoại từ Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Liên Xô, Trung Quốc, Ấn Độ chủ yếu 1.3 Tình hình nghiên cứu trợ dung hàn, sử dụng công nghệ hàn tự động lớp gốm giới Trong nghiên cứu cơng nghệ hàn