CẤU TẠO MỐI HÀN TRONG CÔNG NGHỆ HÀN

Có nhiều loại mối hàn được áp dụng trong kỹ thuật hàn nhằm nâng cao năng suất và chất lượng mối hàn, chúng ta sẽ tìm hiểu cấu tạo của mối hàn cơ bản sau đây.

Vùng ảnh hưởng nhiệt

Là phần của kim loại cơ bản có tính chất cơ học hoặc tổ chức tế vi bị biến đổi do tác động của nhiệt hàn (hoặc nhiệt cắt). Bao quanh mối hàn, vùng ảnh hưởng nhiệt thường là vùng “yếu nhất” trong liên kết hàn. Nhằm bảo đảm khả năng chịu tải của liên kết theo yêu cầu thiết kế, tính chất của mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt được kiểm soát thông qua các biện pháp công nghệ.

Các vùng của mối hàn giáp mép và mối hàn góc

Vùng hàn

Là vùng bao gồm kim loại mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt [111].

Đường chảy

Trên mặt cắt ngang mối hàn, là chỗ phân giới giữa kim loại mối hàn và phần kim loại cơ bản không bị nung chảy [111].

Mặt chảy

Là phần bề mặt kim loại cơ bản sẽ được nung chảy khi hàn [111].

Chiều sâu ngấu (chiều sâu chảy)

Là độ sâu mà mặt chảy được nung chảy tới [111], Là khoảng cách nung chảy vào tận bên trong kim loại cơ bản hoặc đường hàn trước đó
tính từ mặt chảy [103].

Chiều rộng mối hàn

Là khoảng cách ngắn nhất giữa các chân ngoái cùng của bề mặt mối hàn [111].

Cạnh mối hàn góc

Là cạnh của tam giác cần lớn nhất được vẽ nội tiếp vào mặt cắt ngang của mối hàn góc [104].

PHÂN BIỆT HÀN TIG VÀ HÀN MIG

Độ lồi mối hàn

Là phần tăng cường của mối hàn từ phía đã hàn của liên kết [103].

Độ lồi đáy

Là phần tăng cường của mối hàn từ phía ngược với phía đã hàn của liên kết [103].

Chân mối hàn

Là ranh giới giữa bề mặt mối hàn và bề mặt kim loại cơ bản [111].

Mặt phân giới

Là bề mặt phân chia kim loại cơ bản với kim loại mối hàn [103].

Theo khả năng chịu tải dự kiến của mối hàn, nhà thiết kế thường quy định thông số cụ thể của một số đặc trưng hinh học chính cho từng mối hàn trên bản vẽ, ví dụ: chiều dài và chiều dày thiết kế của mối hàn.

Các đặc trưng hình học của mối hàn giáp mép

Chiều dày kim loại cơ bản

Là chiều dày tấm kim loại cần hàn

Góc chân mối hàn

Là góc tạo giữa bề mặt kim loại cơ bản và bề mặt mối hàn, có đỉnh tại chân mối hàn. Góc chân mối hàn nên là một góc tù để tránh gây tập trung ứng suất tại chỗ tiếp giáp giữa bề mặt kim loại cơ bản và bề mặt mối hàn.

Bề mặt mối hàn

Là bề mặt hở của mối hàn từ phía đã hàn của liên kết [103]. Do bản chất kết tinh tuần tự của các giọt kim loại nóng chảy trong quá trình tạo mối hàn, bề mặt mối hàn nóng chảy bao giờ cũng có dạng gợn sóng (dạng vảy cá)

Bề mặt đáy mối hàn

Là bề mặt hở của mối hàn từ phía ngược với phía đã hàn của liên kết [103].

Đáy mối hàn

Là chỗ tiếp giáp giữa bề mặt đáy mối hàn và kim loại cơ bản [103].

Chiều sâu thấu liên kết

Là khoảng cách mà kim loại mối hàn ăn sâu vào liên kết, tính từ bề mặt mối hàn, nhưng không gồm độ lồi của mối hàn [103].

Chiều sâu thấu đáy

Là khoảng cách mà kim loại mối hàn ăn sâu vào đáy liên kết [103]

Thấu một phần

Là mức độ hàn thấu không hết toàn bộ chiều dày liên kết nhưng theo dự kiến có trước [104].

Thấu không hết

Là mức độ hàn thấu nhỏ hơn so với yêu cầu hoặc quy định [104].

Chiều sâu thấu đáy

Là khoảng cách mà kim loại mối hàn ăn sâu vào đáy liên kết [103].

Chiều dày thực của mối hàn

Là khoảng cách ngắn nhất từ bề mặt chi tiết tới đáy của chiều sâu thấu liên kết (mối hàn giáp mép); là giá trị chiều cao của tam giác cân lớn
nhất được vẽ nội tiếp trong mặt cắt ngang mối hàn hoàn chỉnh (mối hàn góc) [104].

Chiều dày thiết kế của mối hàn

Là chiều dày của mối hàn, được quy định bởi thiết kế [104].

Chiều dày hiệu dụng của mối hàn

Là chiều dày chịu tải thực của mối hàn, tùy theo hình dạng và mức độ hàn thấu [104].

Chiều dày tối đa của mối hàn

Là kích thước đo từ điểm hàn thấu sâu nhất trong mối hàn góc hoặc điểm tận cùng của đường hàn đáy mối hàn giáp mép tới điểm trên cùng của độ lồi mối hàn [104].

Mối hàn giáp mép thấu toàn bộ và thấu không hết chiều dày [104]
Mối hàn giáp mép được dự kiến thấu toàn bộ chiều dày tấm, và được chế tạo đúng như vậy. Chiều dày hiệu dụng của mối hàn này cũng là chiều dày thực và chiều dày thiết kế của nó.

Khi hàn thấu không hết chiều dày, chiều dày thực và chiều dày hiệu dụng bằng nhau và nhỏ hơn chiều dày tối đa của mối hàn (và chiều dày thiết kế mối hàn).

Hình dạng mối hàn góc có thể có khác biệt so với thiết kế ban đầu. Chiều dày thực của mối hàn góc có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn chiều dày thiết kế của nó. Bề mặt mối hàn góc có thể phẩng, lồi hoặc lõm.

Bề mặt lõm giúp tránh được sự tập trung ứng suất tại chân mối hàn góc, miễn là chiều dày thực của mối hàn không nhỏ hơn chiều dày thiết kế thể hiện một mối hàn góc (có 2 cạnh bằng nhau) có chiều sâu thấu vượt quá đáy mối hàn. Chiều dày hiệu dụng (15) của mối hàn này lớn hơn chiều dày thiết kế (13).

Mối hàn góc thấu sâu [104]
Điều này tạo ra cơ hội cho nhà thiết kế giảm bớt độ lớn của cạnh mối hàn (cũng như chiều dày thiết kế) để đạt được cùng khả năng chịu tải, giúp tiết kiệm lượng kim loại đắp đưa vào mối hàn, dẫn đến giảm chi phí sản xuất.

Sử dụng quá trình hàn hồ quang dưới lớp thuốc có thể đạt được điều này. Tuy nhiên, việc áp dụng khả năng này còn tùy thuộc vào quy phạm (tiêu chuẩn) chế tạo phải áp dụng, và khả năng của nhà chế tạo trong việc hàn thấu sâu một cách nhất quán trong thực tế.

Để tạo ra các mối hàn cần thiết, các mặt chảy của liên kết cần được gia công, gá lắp theo đúng các thông số hình học của liên kết trước khi hàn.

Thông số hình học tiêu biểu của liên kết trước khi hàn

Vát mép

Là dạng của mép được vát một góc [103].

Dạng mép vát

Là loại hình dạng của mép, tại đó (các) bề mặt được gia công không vuông góc với bề mặt chi tiết [103].

Góc vát mép

Là góc giữa mép được vát của một phần tử trong liên kết và mặt phẳng vuông góc với bề mặt của phần tử đó [103].

Mặt vát

Là bề mặt đã gia công của dạng vát mép [103].

Chiều sâu vát mép

Là khoảng cách theo đường vuông góc tính từ bề mặt kim loại cơ bàn tới mép đáy hoặc tới nơi bắt đầu mặt đáy [103]. Chiều sâu vát mép là chiều dày tấm được vát mép, trừ đi độ lớn của mặt đáy (c ).

Khe đáy

Là khoảng hở giữa các chi tiết tại đáy liên kết [103].

Mặt đáy

Là phần của bề mặt rãnh hàn tại đáy liên kết[103].

Đáy liên kết

Là phần của liên kết mà tại đó các chi tiết sẽ hàn gần nhau nhất. Tại mặt cắt ngang, đáy liên kết có thể là điểm, đường hoặc mặt [103].

Nhận xét

Khi không vát mép, chỉ có thể hàn một lượt thấu tới chiều dày nhất định. Góc vát mép bảo đảm cho hồ quang tiếp cận tới chiều sâu cần
hàn và hàn thấu toàn bộ chiều dày các tấm lớn hơn bằng nhiều đường hàn.

Góc rãnh hàn thường từ 60± 5o đến 20± 5o. Kiểu và độ lớn góc rãnh hàn quyết định năng suất hàn. Mặt đáy thường có giá trị 2 mm. Nó có chức năng bảo đảm tạo dáng đúng và ngăn ngừa cháy thủng đáy liên kết hàn.

Khe đáy thường có giá trị 1,5÷2 mm vì với các góc rãnh hàn cho trước, nó bảo đảm nung thấu đáy liên kết, tuy trong một số trường hợp nó có thể bằng 0 hoặc lên đến trên 10 mm (ví dụ: khi kết hợp dùng tấm lót đáy bằng gốm). Khi hàn, bảo đảm nung chảy toàn bộ mép chảy, đạt được hình dạng phù hợp của bề mặt mối hàn và bề mặt đáy mối hàn.


Weldtec đã trình bày với các bạn về cấu tạo mối hàn trong công nghệ hàn, các ban có nhu cầu tư vấn về sản phẩm và giá sản phẩm vui lòng liên hệ với số hotline nhé !


Quý Khách Vui Lòng Liên Hệ: 0904.282.282 - 0912.633.668 Để Yêu Cầu Tư Vấn Và Báo Giá Sản Phẩm !

Bài liên quan