- Lấy dấu và đánh dấu
4.Cách khắc phục các khuyết tật của mối hàn
4.1. Những khuyết tật thường gặp và biện pháp phòng ngừa
TT Tên Hình vẽ minh họa Nguyên nhân Biện pháp phòng ngừa 1 Cháy cạnh - Dòng điện hàn lớn - Hồ quang dài - Dao động que không hợp lý - Giảm cường độ dòng điện - Sử dụng hồ quang ngắn 2 Lẫn xỉ - Dòng điện hàn nhỏ - Vệ sinh mép hàn không đạt yêu cầu
- Vệ sinh sạch sẽ mép hàn - Tăng Ih 3 Kim loại mối hàn chảy xệ - Góc độ que hàn không đúng - Tốc độ hàn chậm - Giữ góc độ que hàn đúng kỹ thuật 4.2. Cách khắc phục những khuyết tật thường gặp: ạ Khái niệm
Trong kết cấu hàn khuyết tật có thể xuất hiện do việc lập kế hoạch sản xuất chưa đúng; trong quá trình thao tác gây ra quá tải hoặc chịu tải trọng động (nếu quy định thiết kế kết cấu tải trọng động không có).
Hàn sửa chữa được chia nhỏ ra:
(i) Hàn hoàn thiện khi đang sản xuất
(ii) Sửa đúng các mối hàn không thích hợp (iii) Hàn sửa khi kết cấu đang thao tác, vận hành
Sửa các quá trình hàn điều khiển bằng tay là dễ nhất, đặc biệt là sửa cục bộ hoặc một chỗ. Tuy nhiên hàn sửa luôn luôn làm ứng suất dư cao và tăng biến dạng so với hàn lần đầụ Với thép manganese và thép hợp kim trung bình khi sửa luôn cần xử lý nhiệt trước và sau khi hàn.
Có một số yếu tố quan trọng cần phải cân nhắc trước khi quyết định bất cứ hàn sửa bất kỳ mối hàn nàọ
Còn hàn gì tiếp theo không?
Nguyên nhân gây ra khuyết tật có thể xảy ra sau khi sửa không?
Loại bỏ khuyết tật ra sao và hàn lại theo quá trình nàỏ
Phương pháp KTKPH nào được dùng để khẳng định khuyết tật đã được loại bỏ hoàn toàn?
Quy trình hàn sửa có cần được phê chuẩn mới hoặc phê chuẩn lại không?
Ảnh hưởng của ứng suất dư và biến dạng hàn sẽ ra saỏ
Có yêu cầu xử lý nhiệt không?
Phương pháp KTKPH nào được dùng và mức chấp nhận của hàn sửa được thể hiện như thế nàỏ
Hàn sửa có cần được phê chuẩn không? - nếu có thì do ai và như thế nàỏ Mặc dù hàn sửa là nguyên công khá “chuẩn”, trong nhiều trường hợp cũng không dễ dàng và cần phải có sự rèn luyện kỹ thuật để đạt được kết quả tốt.
Trong thực tế sản xuất Phòng Kiểm tra Chất lượng (QC) thực hiện việc phân tích các kiểu khuyết tật đang xảy ra để tìm nguyên nhân gây ra chúng.
b. Hàn hoàn thiện khi đang sản xuất
Hàn hoàn thiện thuộc về giai đoạn sản xuất, đó là hàn sửa các chi tiết, phôi đúc bị rỗ, lõm co, hoặc trong trường hợp thiếu hụt kích thước danh nghĩạ
Cần phải quan tâm rằng năng lượng đường bổ sung và ứng suất dư có thể gây ra các điều kiện về vật liệu không cho phép hàn. Khi đó phải áp dụng các biện pháp xử lý nhiệt. Những trường hợp này, đôi khi khách hàng yêu cầu những quy trình đặc biệt.
c. Sửa đúng cácmối hàn không phù hợp
Thông thường, chất lượng mối hàn và dung sai các phần tử hàn phải đạt yêu cầu được chỉ rõ theo tiêu chuẩn áp dụng hoặc theo hợp đồng. Nếu mức chất lượng đang hàn hoặc cấp dung sai không đáp ứng được yêu cầu đã nêu theo EN 25817 (ISO 5817), EN 30042 (ISO 10042) hoặc EN ISO 13920 thì phải thực hiện hàn sửa đúng các chỗ không phù hợp theo EN 1011 hoặc EN 729 (ISO 3834). Khi thực hiện sửa các kết cấu thì mối hàn và các phần tử phải được thanh tra lại, kiểm tra, xem xét theo các yêu cầu ban đầụ Các biện pháp sửa đúng phải chắc chắn rằng chất lượng không đạt yêu cầu của kết cấu hàn phải được nhận biết rõ và sẵn sàng hành động ngay một cách chính xác. Khi mối hàn không phù hợp trước khi tiến hành sửa cần phải “hội chẩn”, các bước cần tiến hành:
Vì khuyết tật phá huỷ bề mặt và xảy ra tại chỗ nóng chảy nên vấn đề là nứt hay không ngấu giao diện. Nếu khuyết tật là nứt có thể do liên kết với vật liệu hoặc quy trình hàn, tuy nhiên nếu do không ngấu giao diện thì có thể là kỹ năng thợ hàn tại từng chỗ.
* Đánh giá
Trong trường hợp riêng nếu khuyết tật thông lên bề mặt thì có thể dùng phương pháp thấm mao dẫn hoặc bột từ để xác định chiều dài và siêu âm để xác định chiều sâu khuyết tật (h IỊ )
.
Hình 4.1. Khuyết tật điển hình * Dũi bằng điện cực carbon
Phương pháp đào khuyết tật thường được thực hiện bằng cách dũi hồ quang khí. Phương pháp này thường được yêu cầu phải phê chuẩn quy trình hàn, vì nhiệt được sinh ra có thể ảnh hưởng đến cấu trúc luyện kim hình thành nứt trong mối hàn và trong kim loại cơ bản. Để chống nứt cần phải gia nhiệt sơ
bộ. Quan hệ giữa chiều rộng rãnh đào w với chiều sâu h thường là w/h = 1 – 1,5 (h. IỊ )
Hình 4.2. Dũi bằng điện cực carbon
Hình 4.3. Dũi bề mặt và dũi toàn bộ * Làm sạch sau khi dũi bằng điện cực carbon
Sau khi dũi xong cần phải mài sạch vì carbon có thể thấm vào kim loại cơ bản và vũng hàn. Chiều sâu mài khoảng 3 mm.
* Khẳng định
Ở giai đoạn này dùng các phương pháp KTKPH để xác định chắc chắn rằng mọi khuyết tật đã được đào khỏi mối hàn.
*Hàn lại vùng đã dũi
Trước khi hàn lại vùng đã dũi cần phải phê chuẩn kỹ lưỡng quy trình hàn sửa mới (h.IỊ .). Hình 4.4. Tiết diện đã sửa điển hình * Kiểm tra lại (tái kiểm)
Hàn sửa sau khi dũi cũng phải được kiểm tra theo đúng các phương pháp KTKPH mà đã thực hiện trước đó nhằm khẳng định không còn khuyết tật sau khi hàn sửạ KTKPH cũng cần được dùng sau mỗi lần xử lý nhiệt.
d. Hàn sửa trong khi thao tác, vận hành
Nếu phần tử hoặc kết cấu hỏng hóc trong khi thao tác vận hành, hoặc khuyết tật (trong mối hàn hay trong kim loại cơ bản) được phát hiện trong khi đang thanh tra đúng thủ tục thì phải ngừng lại để xác định nguyên nhân sinh ra khuyết tật hoặc hỏng hóc và kết luận xem có sửa được không? Nếu sửa được thì thực hiện các bước sau trước khi bắt đầu công việc sửa chữa:
- Xác định vật liệu cơ bản và vật liệu hàn thực tế có gì không
- Kiểm tra các tiêu chuẩn áp dụng và các khía cạnh cụ thể trong hợp đồng, quy định về hàn sửa
- Trình bày các kế hoạch sửa (cả quy trình sửa)
Nói chung hàn sửa kết cấu bị hỏng khi đang làm việc đều rất phức tạp vì phải tiến hành hàn trong điều kiện khó khăn hơn khi đang sản xuất. Quy trình hàn sửa có thể rất khác với quy trình hàn khi sản xuất vì các thành phần đã thay đổị
ẹ Xác định nguyên nhân sinh ra khuyết tật hoặc hỏng hóc khi kết cấu làm việc
Nguyên nhân của khuyết tật trong hàn phải được xác định (bằng việc xem xét về kim tương) trước khi bắt đầu biện pháp sửa chữạ Có thể là: thay đổi thiết kế (kích thước hàn); kim loại cơ bản hoặc vật liệu hàn; trình tự hàn; trong khi đang chế tạo (chuẩn bị hàn, lắp ráp, kỹ thuật hàn, gia công cơ thêm, xử lý nhiệt) Các kiểu phá hủy xảy ra có thể do dẻo, giòn, mỏi hay nứt tách lớp…
Chỉ khi biết được nguyên nhân gây ra khuyết tật hoặc nguyên nhân phá hủy thì mới có thể tránh được các khuyết tật hoặc các phá hủy tương tự sau khi sửa chữạ