Nguyễn Duy Biên

Posts

Hướng Dẫn Xây Dựng Quy Trình Hàn (WPS)

Hướng Dẫn Xây Dựng Quy Trình Hàn (WPS) 1. Xem kỹ hồ sơ WPQR đã được phê duyệt Xem lại toàn bộ thông số hàn đã sử dụng trong thử nghiệm, bao gồm vật liệu, dòng điện, điện áp, vị trí, chiều dày... 2. Xác định các biến số thiết yếu (Essential Variables) Các biến số bắt buộc phải giữ nguyên trong sản xuất để đảm bảo tính hợp lệ theo tiêu chuẩn (phương pháp hàn, vật liệu, khí bảo vệ...) 3. Bổ sung các biến số va đập nếu có yêu cầu toughness Nếu yêu cầu thử va đập (CVN), cần xác định thêm các biến phụ như nhiệt độ tối thiểu, khoảng nhiệt đầu vào, interpass... 4. Ghi nhận các biến không thiết yếu (Non-essential Variables) Biến không thiết yếu có thể điều chỉnh (kỹ thuật thao tác, trình tự lớp hàn...), miễn không ảnh hưởng đến chất lượng hàn. 5. Soạn thảo WPS theo mẫu chuẩn Sử dụng biểu mẫu chuẩn (ASME QW-482 hoặc ISO 15609-1), điền đầy đủ thông số kỹ thuật phù hợp với WPQR. Phương pháp hàn (SMAW, GTAW, FCAW, SAW, GMAW...) Loại và kích thước mối hàn (butt, fillet, groove; chiều dày vật...

Trình Tự Thực Hiện Hồ Sơ Ghi Nhận Quy Trình Hàn (WPQR)

Bước Mô tả 1. Xác định các yêu cầu hàn Xác định loại vật liệu, chiều dày, kiểu mối nối, vị trí hàn, điều kiện làm việc và phương pháp hàn sẽ áp dụng (ví dụ: SMAW, GTAW, FCAW, SAW...). 2. Soạn thảo quy trình hàn sơ bộ (pWPS) Thiết lập các thông số hàn ước tính ban đầu như dòng điện, điện áp, tốc độ hàn, loại vật liệu điền đầy, khí bảo vệ... 3. Chọn vật liệu cơ bản và vật liệu điền đầy Lựa chọn vật liệu nền theo nhóm vật liệu (P-No., Group No.) và que hàn/dây hàn phù hợp (F-No., A-No.) dựa trên yêu cầu kỹ thuật. 4. Chuẩn bị mẫu thử nghiệm Gia công mẫu thử hàn theo đúng quy cách về hình dạng, kích thước, loại mối nối và vị trí hàn. 5. Tiến hành hàn mẫu thử Thực hiện hàn mẫu dưới sự giám sát, đảm bảo tuân thủ đúng pWPS và ghi nhận đầy đủ thông số thực tế trong quá trình hàn. 6. Kiểm tra bằng phương pháp kiểm tra trực quan (VT) Đánh giá các khuyết tật bề mặt như nứt, cháy cạnh, chảy tràn, chảy thủng, không ngấu, vết hàn không đều... 7. Thực hiện kiểm t...

Khí bảo vệ TIG

Khí bảo vệ (Shielding Gas) Trong hàn TIG, điều quan trọng là tránh hiện tượng oxy hóa không chỉ của điện cực volfram mà còn của vũng hàn, phổ biến nhất là argon, helium hoặc hỗn hợp của cả hai . Nitơ (N₂) có thể được dùng khi hàn đồng, nhưng quá phản ứng với hầu hết các hợp kim kỹ thuật nên thường không được dùng. Đối với thép không gỉ austenit, hợp kim nickel và hợp kim đồng–nickel , argon trộn với tối đa 5% hydro có thể được sử dụng để tăng độ xuyên thấu (penetration). Argon nặng hơn không khí , trong khi helium nhẹ hơn nhiều . Do đó, cần lưu lượng khí helium cao hơn để đảm bảo bảo vệ hiệu quả — trừ khi hàn ở vị trí trần (overhead). Helium có khả năng khuếch tán khối lượng (mass diffusivity) cao hơn nhiều so với argon → giúp truyền nhiệt tốt hơn , thể hiện qua độ xuyên sâu lớn hơn khi hàn TIG. Tuy nhiên, năng lượng ion hóa của helium cao hơn argon đáng kể , do đó hồ quang TIG dùng helium sẽ có điện áp hồ quang cao hơn . Lưu lượng khí (Flow rate) Dù dùng loại kh...

Dòng khí trước và sau hàn (pre-flow and post-flow)

Pre- and post-flow (Dòng khí trước và sau hàn) Mục đích của dòng khí trước (pre-flow) và sau hàn (post-flow) là để ngăn ngừa sự nhiễm bẩn của cả vũng hàn và điện cực volfram do không khí xung quanh. Khi mỏ hàn không hoạt động, không khí có thể xâm nhập vào hệ thống qua đầu phun. Độ ẩm trong không khí có thể ngưng tụ bên trong đầu phun và ống dẫn khí, gây nhiễm bẩn bởi hydro và oxy trong giai đoạn bắt đầu hàn. Dòng khí bảo vệ trước (pre-flow) sẽ làm sạch không khí và hơi ẩm khỏi ống và mỏ hàn, từ đó ngăn ngừa nhiễm bẩn. Dòng khí sau (post-flow) hoạt động theo cách khác; ngay sau khi hồ quang hàn tắt, mối hàn, que đắp và điện cực volfram vẫn còn đủ nóng để xảy ra phản ứng hóa học với oxy trong không khí. Hậu quả của quá trình oxy hóa này dễ nhận thấy – nó khiến mối hàn, que đắp và volfram bị chuyển sang màu đen. Post-flow sẽ ngăn hiện tượng oxy hóa bằng cách bảo vệ vùng điện cực và vùng hàn đang nóng, đồng thời đẩy nhanh quá trình làm nguội, cũng hạn chế xuất hiện nứt miệng nuối lửa...

Khuyết tật hàn TIG (GTAW)

Ngậm volfram (Tungsten inclusions) Bất kỳ mảnh vụn nào của điện cực volfram rơi vào mối hàn đều sẽ xuất hiện trên phim chụp X-quang, hiển thị dưới dạng màu trắng trên ảnh âm bản do volfram có khối lượng riêng rất cao (Giải thích: vật chất có khối lượng riêng cao có thể cản tốt các tia bức xạ, như Chì --> Do đó, RT film ít bị đen hơn nên vị trí ngậm Volfram(Ti) thấy sáng hơn). Mặc dù một số thử nghiệm chỉ ra rằng ngay cả với lượng volfram lớn trong mối hàn thép hoặc nhôm bằng TIG cũng không ảnh hưởng nhiều đến cấu trúc mối hàn và chịu lực trạng thái tĩnh,, nhưng ảnh hưởng lớn đến cơ tính và độ dai va đập do ảnh hưởng nhiệt cấp vào cao. Do đó, hầu hết các tiêu chuẩn kiểm tra đều quy định rằng đây là khuyết tật không được chấp nhận . Do đó, cần áp dụng các biện pháp kỹ thuật để tránh ngậm volfram . Nguyên nhân chính gây ra ngậm volfram trong mối hàn: Sốc nhiệt (Thermal shock) Khi dòng điện hàn cao đột biến gây sốc nhiệt tại đầu điện cực volfram , nó có thể dẫn đế...

Ưu và nhượt điểm hàn TIG (GTAW)

Ưu điểm của quá trình hàn TIG (TIG – Tungsten Inert Gas) Không bắn tóe kim loại hàn , rất phù hợp với các ứng dụng yêu cầu độ sạch cao (ví dụ: hệ thống ống dẫn cho ngành thực phẩm, đồ uống, sản xuất chất bán dẫn, v.v.). Giải thích: Không tạo xỉ và bắn tóe như hàn que hay hàn CO2, thích hợp môi trường yêu cầu vệ sinh nghiêm ngặt. Thợ hàn có tay nghề cao có thể tránh khuyết tật, đạt độ ngấu tốt , tạo ra mối hàn chất lượng cao. Giải thích: Thợ hàn TIG phải có khả năng kiểm soát tốt quá trình hồ quang. Có thể kiểm soát các thông số hàn , đặc biệt hiệu quả trong việc thực hiện các lớp hàn lót để hàn tiếp các quá trình khác. Giải thích: Có thể điều chỉnh riêng dòng điện, tốc độ cấp que, tốc độ di chuyển... để đảm bảo chất lượng đồng đều. Có thể dùng hoặc không dùng vật liệu bù (filler) , do đó có thể hàn hầu hết các kim loại hàn được, kể cả kim loại khác loại (dissimilar). Đặc biệt hiệu quả với các kim loại phản ứng như nhôm, magie, titan, zirconi. Giải thích: Hàn TIG là lựa chọ...