Trong các quá trình sản xuất và xây dựng, hàn là một trong những phương pháp phổ biến nhất để liên kết các bộ phận kim loại. Tuy nhiên, trong quá trình hàn, vết nứt mối hàn có thể xuất hiện và gây ra những vấn đề nghiêm trọng cho độ bền và an toàn của kết cấu. Việc nhận biết và khắc phục các loại vết nứt mối hàn một cách hiệu quả là vô cùng quan trọng để đảm bảo chất lượng của sản phẩm. Bài viết dưới đây sẽ giới thiệu các loại vết nứt mối hàn phổ biến và cách khắc phục chúng.
Vết Nứt Nóng
Vết nứt nóng xảy ra khi mối hàn còn đang ở nhiệt độ cao, thường trong khoảng nhiệt độ từ 800°C đến 1200°C. Nguyên nhân chủ yếu do sự co ngót không đồng đều của kim loại trong quá trình làm nguội nhanh. Khi kim loại lỏng chưa kết tinh hoàn toàn, sự co ngót có thể tạo ra ứng suất kéo lớn, dẫn đến hình thành các vết nứt.
Vết Nứt Nóng
Dấu Hiệu Nhận Biết:
- Vết nứt nóng thường xuất hiện ngay trong quá trình hàn hoặc ngay sau khi hoàn thành mối hàn.
- Chúng thường xuất hiện tại vùng đường hàn hoặc vùng ảnh hưởng nhiệt gần mối hàn.
Cách Khắc Phục:
- Kiểm Soát Nhiệt Độ Hàn: Sử dụng nhiệt độ hàn phù hợp để giảm tốc độ làm nguội của mối hàn, giúp kim loại có thời gian kết tinh đồng đều hơn.
- Chọn Vật Liệu Phù Hợp: Sử dụng vật liệu hàn có khả năng chịu nhiệt và co ngót tốt hơn, giúp giảm thiểu ứng suất kéo trong quá trình nguội.
- Sử Dụng Phương Pháp Hàn Hợp Lý: Áp dụng phương pháp hàn thích hợp như hàn hồ quang chìm để giảm sự ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến vùng hàn.
Vết Nứt Lạnh
Vết nứt lạnh xuất hiện khi mối hàn đã nguội hoàn toàn và xảy ra do các ứng suất kéo còn lại hoặc do sự hình thành các pha giòn trong kim loại. Sự khác biệt về tỷ lệ co ngót giữa các lớp kim loại cũng có thể dẫn đến vết nứt lạnh.
Vết Nứt Lạnh
Dấu Hiệu Nhận Biết:
- Vết nứt lạnh thường xuất hiện sau một thời gian mối hàn đã hoàn thành.
- Chúng có thể xảy ra ở vùng mối hàn hoặc vùng ảnh hưởng nhiệt gần đó.
- Vết nứt thường có dạng dài, nhỏ và khó phát hiện bằng mắt thường.
Cách Khắc Phục:
- Kiểm Soát Quy Trình Hàn: Sử dụng quy trình hàn thích hợp để giảm thiểu sự hình thành các pha giòn trong kim loại.
- Nhiệt Độ Trước Hàn: Đảm bảo mối hàn được làm nóng trước và sau khi hàn để giảm tốc độ làm nguội đột ngột.
- Kiểm Tra Mối Hàn: Thực hiện kiểm tra không phá hủy (NDT) để phát hiện sớm các vết nứt lạnh, từ đó có biện pháp xử lý kịp thời.
Vết Nứt Do Hydro
Vết nứt do hydro xảy ra do sự xâm nhập của khí hydro vào mối hàn trong quá trình hàn, đặc biệt là khi sử dụng các vật liệu có độ nhạy cao với hydro như thép hợp kim cao. Hydro có thể xâm nhập vào kim loại lỏng và gây ra các vết nứt trong quá trình làm nguội.
Vết Nứt Do Hydro
Dấu Hiệu Nhận Biết:
- Vết nứt do hydro thường xuất hiện vài giờ hoặc thậm chí vài ngày sau khi hàn.
- Chúng thường xảy ra ở vùng mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt.
- Các vết nứt thường có hình dạng nhỏ và không đều, đôi khi có thể lan rộng ra toàn bộ mối hàn.
Cách Khắc Phục:
- Sử Dụng Vật Liệu Hàn Chất Lượng Cao: Chọn các vật liệu hàn ít nhạy cảm với hydro để giảm thiểu nguy cơ hình thành vết nứt.
- Kiểm Soát Môi Trường Hàn: Đảm bảo môi trường hàn khô ráo và không có sự xâm nhập của hơi ẩm. Có thể sấy khô que hàn và vật liệu hàn trước khi sử dụng.
- Nhiệt Độ Trước Hàn Và Sau Hàn: Thực hiện quy trình nhiệt luyện trước và sau khi hàn để giảm sự hình thành vết nứt do hydro.
Vết Nứt Rễ Mối Hàn
Vết nứt rễ mối hàn thường xảy ra tại gốc của mối hàn do các nguyên nhân như không đủ độ ngấu, ứng suất kéo cao, hoặc do kỹ thuật hàn không đúng.
Vết Nứt Rễ Mối Hàn
Dấu Hiệu Nhận Biết:
- Vết nứt xuất hiện tại gốc mối hàn, nơi tiếp xúc trực tiếp với kim loại cơ bản.
- Chúng có thể nhìn thấy hoặc cảm nhận được nếu kiểm tra kỹ mối hàn.
>>> Phân loại que hàn theo tiêu chuẩn AWS
Cách Khắc Phục:
- Cải Thiện Kỹ Thuật Hàn: Đảm bảo kỹ thuật hàn đúng chuẩn, đặc biệt là ở giai đoạn đầu tiên khi hàn gốc mối hàn.
- Kiểm Soát Độ Ngấu: Đảm bảo độ ngấu đủ lớn để tránh việc hình thành các khe hở hoặc các vết nứt tại gốc mối hàn.
- Kiểm Tra Và Sửa Chữa: Thường xuyên kiểm tra rễ mối hàn và thực hiện sửa chữa ngay khi phát hiện các vết nứt nhỏ.
Các vết nứt mối hàn không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm mà còn tiềm ẩn nguy cơ lớn về an toàn trong nhiều ứng dụng công nghiệp. Việc nhận biết sớm và khắc phục hiệu quả các vết nứt mối hàn là vô cùng quan trọng để đảm bảo độ bền và độ tin cậy của các kết cấu kim loại. Bằng cách nắm vững các kỹ thuật hàn đúng chuẩn và sử dụng các biện pháp phòng ngừa phù hợp, bạn có thể giảm thiểu rủi ro và nâng cao chất lượng mối hàn trong mọi dự án.
Trả lời