Cỏc khuyết tật của mối hàn cú thể phỏt sinh trong mồi giai đoạn của quỏ trỡnh sản xuất tức là khi chuẩn bị , gỏ lắp và hàn chi tiết của kết cấu và cả khi vận chuyển, lắp đặt và sử dụng kết cấu hàn, khuyết tật ảnh xấu đến cỏc tớnh chất của mối hàn và làm giảm tiết diện cụng tỏc của nú, gõy ứng suất tập trung và tăng tốc độ phỏ hỏng của kết cấu.Độ tin cậy củ cỏc kết cấu hàn, nếu chỳng hoàn toàn liờn tục, cú thể giảm cỏc tớnh chất cơ học, chống gỉ, chịu nhiệt và cỏc tớnh chất lý húa khỏc của kim loại mối hàn giảm so với kim loại cơ bản, thực tế khụng thể sản xuất được cỏc kết cấu hàn hoàn toàn khụng cú khuyết tật, vấn đề là hạn chế tới mức thấp nhất cỏc khuyết tật trong mụi hàn.
Trong thực tế khụng thể sản xuất được cỏc kết cấu hàn hoàn toàn khụng cú khuyết tật. Vấn đề là hạn chế thấp nhất cỏc khuyết tật trong mối hàn.
Tựy theo mức độ ảnh hưởng của cỏc khuyết tật đối với chất lượng mối hàn cú thể chia chỳng thành cỏc khuyết tật cho phộp và khụng cho phộp. Kiểu và kớch thước của cỏc khuyết tật cho phộp và khụng cho phộp phụ thuộc vào điều kiện làm việc của kết cấu và được quy định bởi cỏc yeu cầu kỹ thuật cho sản xuất kết cấu đú. Cỏc khuyết tật mối hàn chỳng được chia thành khuyết tật ngoài và khuyết tật trong theo vị trớ của nú trong mối hàn.
Khuyết tật ngoài là cỏc khuyết tật về hỡnh dỏng của mối hàn ( Khụng đồng đều về chiều rộng và chiều cao, khụng phẳng, sự chuyển tiếp của mối hàn với kim loại cư bản khụng điều hũa.. ) và cỏc khuyết tật về tớnh liờn tục của mối hàn
Khuyết tật trong bao gồm cỏc chất tạp khớ, xỉ và kim loại, vết nứt khụng ngấu, ngậm xỉ…
5.2.1. Vết nứt.
Đú là sự khụng liờn tục (gẫy) của mối hàn hoạc kim loai cơ bản ở mức độ khỏc nhau. Chỳng làm tăng đột ngột ứng suất tập trung và cú thể gõy hỏng mối hàn hoạc kết cấu, vỡ vậy đõy là khuyết tật khụng cho phộp. Cỏc vết nứt được chia theo kớch thước (vĩ mụ và vi mụ), Vị trớ ( dọc và ngang mối hàn, vựng ảnh hưởng nhiệt và kim loại cơ bản) và bản chất (núng, lạnh, mỏi).
Cỏc vết nứt núng (kết tinh) cú thể hỡnh thành trong kim loại kết tinh ở 1400 – 9000C (đối với thộp) do độ giũn của kim loại gia tăng ở trạng thỏi rắn – lỏng và do ảnh hưởng của ứng suất kộo. Cỏc vết nứt núng thường tập trung trong mối hàn, dọc hoạc ngang trục của nú, và cũng cú thể phỏt triển ra bề mặt mối hàn.
Cỏc vết nứt núng ở vựng ảnh hưởng nhiệt gõy ra bởi cỏc tạp chất cú hại của kim koại cơ bản, bởi lượng nhiệt lớn khi hàn , độ ngấu kộm …
Cỏc vết nứt lạnh tạo thành ở nhiệt độ 300 – 1000C và thấp hơn, phõn bố theo ranh giới cỏc tinh thể. Chỳng bởi cỏc cấu trỳc biến cứng khi hàn thộp cacbon thấp, trung bỡnh và thộp hợp kim cao. Núi chung cỏc vết nứt lạnh phỏt triển ra bề mặt. Chỳng thường xuất hiện ở vựng ảnh hưởng nhiệt. Khụng giống cỏc vết nứt núng, cỏc vết nứt lạnh cú chiều rộng nhỏ nờn kho phỏt hiện bằng mắt thường.
Cỏc vết nứt lạnh cú thể phỏt sinh khi thử kớn nước, thử rung cũng như lắp đặt và sử dụng kết cấu hàn. Nguyờn nhõn do cỏc vết nứt núng vi mụ phỏt triển, sự tập trung ứng suất tại cỏc chỗ chỏy chõn, chất tạp khớ và xỉ, ngấu khụng hoàn toàn, khuyết tật kết cấu, tổng cỏc ứng suất hàn và ứng suất ngoài.
Cỏc vết nứt mỏi xuất hiện khi kết cấu hàn làm việc lõu trong điều kiện tải trọng động và thay đổi.
5.2.2. Biến dạng của kết cấu hàn.
Là sự sai lệch về hỡnh dỏng và kớch thước của nú so với thiết kế. Cỏc sai số cho phộp được chỉ dẫn trong yờu cầu kỹ thuật để chế tạo kết cấu. Biến dạng
5.2.3. Cỏc khuyết tật cấu trỳc.
Mối hàn bao gồm lỗ rỗ, vết nứt, tạp chất phi kim loại, hạt thụ, chỏy, khụng đồng nhất húa học của mối hàn so với yờu cầu, cấu trỳc biến cứng, tạp chất photphit, sunphit, oxit và nitrit trong kim loại mối hàn. Sự khụng đồng nhất về cấu trỳc gõy ứng suất tập trung, giảm độ bền, tớnh trống gỉ, độ dẻo, độ kớn khớ, độ bền mỏi và cỏc tớnh chất khỏc của mối hàn.
5.2.4. Ngấu khụng hoàn toàn.
Là sự thiếu núng chẩy của mộp vật hàn và kim lọa đắp hoạc thiếu núng chẩy giữa cỏc lớp hàn khi hàn nhiều lớp, sự khụng điền đầy rónh hàn. Ngấu khụng hoàn toàn cũng cú thể là sự chỏy khụng hoàn toàn của kim loại theo chiều dầy vật hàn khi hàn mối hàn chồng. Nguyờn nhõn là do cường độ nhỏ, tốc độ lớn, sự dẫn dõy hàn, que hàn khụng chớnh xỏc, khe hở khụng đủ, gúc mở nhỏ, cỏc cạnh bỏm bẩn… Ngấu khụng hoàn toàn thường xuất hiện dưới dạng cục. Mặt gẫy của ngấu khụng hoàn toàn bị phủ một lớp oxit, cỏc tạp chất phi kim loại và xỉ, vỡ vậy ngấu khụng hoàn toàn là khuyết tật nguy hiểm làm giảm nhiều độ bền tĩnh và độ bền động của mối hàn.
5.2.5. Núng chẩy khụng hoàn toàn.
Là sự thiếu núng chẩy giữa kim loại cơ bản và kim loại bể hàn dọc theo chu vi mối hàn. Khuyết tật được xỏc định bởi sự cắt chõn dọc ranh giới mối hàn. Trong nhiều trường hợp khuyết tật chứa đầy xỉ. Khuyết tật phỏt sinh khi hồ quang với tốc độ cao và cường độ lớn và khi hàn điện xỉ theo chế độ bỡnh thường.
5.2.6. Đúng cục.
Là phần kim loại mối hàn đụng đặc trờn kim loại cơ bản chưa núng chẩy. Cỏc cục thụng thường bỏm vào cỏc mộp. Nguyờn nhõn cú thể do tốc độ hàn nhỏ hoạc tốc độ cấp dõy quỏ lớn, điện ỏp và cường độ dũng điện cao, hồ quang chỏy lệch, khi hàn lờn dốc, hàn đứng, hàn ngang trờn mặt phẳng đứng. Đúng cục là khuyết tật khụng cho phộp, trừ cục nhỏ và nội bộ. Đúng cục lớn phải loại trừ bằng cỏc phương phỏp cơ khi và tiến hành hàn lại. Cần kiểm tra cẩn thận sau khi hàn lại.
Là chỗ lừm trờn mặt mối hàn do hồ quang thổi kim loại bể hàn khi kết thỳc. Miệng hàn lớn và sõu khi hàn tự động nhiều hồ quang. Miệng hàn sõu và rộng thường hay cú vết nứt. Miệng hàn gõy ứng suất tập trung và cỏc vết nứt cú thể phỏt triển. Đõy là khuyết tật khụng cho phộp.
5.2.8. Rỗ.
Rỗ phỏt sinh trong kim loại mối hàn do sự cú mặt của khi trong bể hàn, chủ yếu là hyđro và nitơ. Độ hũa tan của hyđro và nitơ trong thộp cacbon giảm nhanh khi đụng đặc. Nếu kim loại lỏng chứa nhiều khớ thỡ chỳng khụng kịp thoỏt ra hoàn toàn mối hàn. Điều này sẩy ra khi mộp hàn và vựn lõn cận chứa dầu mỡ và bỏm bẩn, khi sử dụng que hàn, thuốc hàn và khớ bảo vệ ẩm, khi hàn hồ quang dài, tốc độ hàn lớn, cường độ hàn thấp, hồ quang khụng được bảo vệ tốt trong khụng khớ. Trong cỏc điều kiện như vậy phỏt sinh cỏc lỗ rỗ xuyờn qua toàn bộ chiều dầy mối hàn, cỏc tỳi rỗ vi bề mặt hoạc bờn trong , kể cỏc cỏc tỳi rỗng cú đường kớnh vài mm.
Khi hàn nhiều lớp, rỗ thường xuyờn chuyển từ lớp đầu tiờn tới cỏc lớp kế theo và chọc thủng toàn bộ bề dầy mối hàn. Biện phỏp tốt nhất để loại từ rỗ là tuõn thủ nghiờm ngặt quy trỡnh cụng nghệ chuẩn bị, gỏ lắp và cụng nghệ hàn.
Rỗ cú cỏc hỡnh dỏng hỡnh cầu, hỡnh cụn hoạc hỡnh chai. Trong cỏc mối hàn thộp thường rỗ thường xuất hiện từng chuỗi hoạc từng nhúm, tập trung nhiều nhất dọc theo trục mối hàn là nơi kim loại đụng đặc cuố cựng. Rỗ làm giảm độ bền và độ kớn của mối hàn. Số lượng rỗ cho phộp được ghi trong yờu cầu kỹ thuật sản xuất kết cấu hàn
5.2.9. Chất tạp xỉ.
Khuyết tật này tạo thành trong kim loại mối hàn là do khụng đỏnh sạch mộp hàn hoạc xỉ của đường hàn trước. Cường độ hần khụng đủ, tốc độ hàn quỏ lớn, lượng lớn oxy, nitơ, silic, và tạp chất khỏc cũng cú thể gõy nờn chất tạp xỉ. Kớch thước của nú dao động từ vài micromet tới vài milimet. Chất tạp xỉ cú dạng hỡnh cầu và hỡnh kim, thường lằm dọc theo đường núng chẩy của kim loại cơ bản và kim loại đắp, gõy ngấu khụng hoàn toàn. Nú cú thể xuyờn qua toàn bộ chiều dầy mối hàn hoạc lằm bờn trong mối hàn. Chất tạp xỉ vi mụ làm giảm độ dẻo của kim loại mối hàn. Ảnh hưởng của chất tạp xỉ đối với độ dai va đập của
5.2.10. Vết chỏy thủng.
Vết chỏy thủng phỏt sinh do cường độ hàn quỏ lớn, khe hở khụng đều, đệm thuốc hoạc tấm đồng ỏp khụng sỏt với cạnh hàn, hàn tốc độ nhỏ. Chỗ chỏy thủng phải được tẩy hết cạn kim loại và hàn lại
5.2.11. Chỏy chõn.
Là cỏc vết lừm trờn kim loại cơ bản dọc tmộp mối hàn, gõy bởi cường độ và điện ỏp hồ quang quỏ lớn hoạc kỹ thuật hàn khụng đảm bảo. Chỏy chõn làm giảm tiết diện ngang của mối hàn, gõy ứng suất tập trung, đẩy nhanh tốc độ gỉ và cú thể trở thành nguyờn nhõn phỏ hỏng kết cấu hàn.