Hàn ống vuông

Khi hàn các ống hình vuông và hình chữ nhật, do mặt cắt ngang rỗng và các cạnh sắc nên sẽ nảy sinh một số thách thức đặc biệt. Các vấn đề chính và biện pháp phòng ngừa như sau:

1. Đốt cháy-hoặc thu gọn ở góc:Nhiệt có xu hướng tích tụ ở góc 90 độ khiến thành ống bị cháy xuyên qua.
2. Khó kiểm soát biến dạng:Sự co ngót của mối hàn có thể dẫn đến hiện tượng uốn, xoắn tổng thể hoặc lõm cục bộ.
3. Hình thành mối hàn kém:Ở các điểm chuyển góc, góc của súng hàn khó kiểm soát dẫn đến mối hàn không đều, undercut hoặc ngấu không hoàn toàn.
4. Mối hàn bên trong bị phồng và bị oxy hóa:Các bộ phận bên trong của đường ống có thể hình thành các mối hàn phồng lên và các mối hàn bên trong dễ bị oxy hóa, ảnh hưởng đến độ bền và hình thức bên ngoài.

1. Chuẩn bị trước mối hàn:Loại bỏ triệt để dầu, rỉ sét và độ ẩm khỏi khu vực hàn. Đối với các ống có thành dày-hoặc các kết cấu quan trọng, bạn nên gia công các góc xiên.
2. Kiểm soát nhiệt đầu vào:Sử dụng dòng điện nhỏ hơn, tốc độ hàn nhanh hơn và sử dụng phương pháp hàn nhảy phân đoạn để phân tán nhiệt, giảm biến dạng và giảm thiểu nguy cơ cháy-.
3. Chú ý đến trình tự hàn:Đối với các đường hàn dài, áp dụng trình tự hàn đối xứng từ giữa đến hai đầu. Khi lắp ráp nhiều đường hàn cũng phải lập kế hoạch cho trình tự hàn đối xứng.
4. Sử dụng các kỹ thuật thích hợp:Đối với các ống hình vuông và hình chữ nhật có thành mỏng, hãy ưu tiên hàn có khí bảo vệ (chẳng hạn như hàn MIG/MAG) vì nó có nhiệt tập trung và biến dạng tối thiểu. Trong quá trình hàn, súng hàn phải duy trì một góc thích hợp so với mặt phẳng hàn và cần có sự chuyển tiếp trơn tru ở các góc.
5. Sau{0}}xử lý mối hàn:Làm sạch xỉ và văng tung tóe kịp thời. Đối với các bộ phận có yêu cầu về hình thức hoặc độ chính xác, việc hiệu chỉnh (chẳng hạn như hiệu chỉnh cơ học hoặc hiệu chỉnh ngọn lửa) có thể cần thiết.

Chìa khóa để hàn ống vuông, chữ nhật nằm ở việc kiểm soát chặt chẽ nhiệt lượng đầu vào và lên kế hoạch cho trình tự hàn hợp lý. Đây là cách hiệu quả nhất để tránh biến dạng và khuyết tật. Đối với các kết cấu chịu tải-quan trọng, điều cần thiết là phải tham khảo các thông số kỹ thuật thiết kế có liên quan và tiến hành đánh giá quy trình.

Khi hàn ống vuông, chữ nhật, môi trường hàn và việc lựa chọn que hàn là yếu tố then chốt để đảm bảo chất lượng. Các yêu cầu cụ thể như sau:

Ống vuông nhạy cảm hơn với môi trường do cấu trúc rỗng của nó.

1. Chống gió và chống ẩm:Phải tránh chắn gió. Khi tốc độ gió vượt quá 2m/s phải bố trí mái che gió. Nghiêm cấm hàn khi độ ẩm không khí quá cao (chẳng hạn như trên 90%) hoặc có sự ngưng tụ trên thành ống. Nếu không, đường hàn có xu hướng tạo ra lỗ chân lông.
2. Nhiệt độ môi trường:Khi nhiệt độ môi trường dưới 0 độ (đối với thép cacbon{1}}thấp) hoặc 5 độ (đối với thép hợp kim thấp{3}}), vùng hàn trong phạm vi 100mm phải được làm nóng lên trên 15 độ (làm nóng sơ bộ) để tránh nứt nguội. Nghiêm cấm làm việc ngoài trời trong thời tiết mưa hoặc tuyết.
3. An toàn và thông gió:Đảm bảo thông gió tốt ở khu vực làm việc. Đặc biệt khi hàn trong không gian hạn chế, nên sử dụng thiết bị thông gió cưỡng bức để xả khói hàn và mọi loại khí bảo vệ tích tụ (như Ar, CO₂), để tránh ngạt thở hoặc ảnh hưởng đến hiệu quả bảo vệ.

Sự lựa chọn phụ thuộc vào vật liệu, độ dày thành và yêu cầu sử dụng của ống hình vuông và hình chữ nhật.

1. Kết hợp dựa trên vật liệu cơ bản:
◦ Ống hình vuông và hình chữ nhật làm bằng thép-cacbon thấp chẳng hạn như Q235:Que hàn được sử dụng phổ biến nhất là dòng E43 (như E4303, E4315).
◦ Q345 và các ống hình vuông và hình chữ nhật bằng thép hình vuông và hình chữ nhật có độ bền-hợp kim cao-hợp kim thấp khác:Que hàn dòng E50 (như E5015, E5016) phải được lựa chọn để đảm bảo độ bền của mối nối.
◦ Ống inox vuông và chữ nhật:Cần lựa chọn que hàn inox phù hợp (như A102, A132,…).

Nguyên tắc cốt lõi:Cấp độ bền và thành phần hóa học được chỉ định trong sổ tay hướng dẫn sử dụng que hàn phải phù hợp hoặc cao hơn một chút so với cấp độ bền của vật liệu cơ bản.

2. Chọn dựa trên loại từ thông (phân biệt chính):

◦ Điện cực kiềm (như E4315, E5015):Thông lượng chứa một lượng lớn cacbonat và florua. Kim loại mối hàn có độ bền tốt và khả năng chống nứt cao (đặc biệt đối với các kết cấu có thành dày hoặc quan trọng), nhưng hiệu suất xử lý kém hơn một chút. Nó rất nhạy cảm với rỉ sét dầu và cần phải sấy khô nghiêm ngặt (làm nóng ở nhiệt độ 350-400 độ trong 1-2 giờ) và kết nối dòng điện một chiều ngược. Thích hợp cho các kết cấu chịu tải quan trọng,{8}}ống có thành dày, vật liệu thép có khả năng hàn kém hoặc trong môi trường nhiệt độ thấp.

◦Que hàn axit (như E4303):Lớp phủ chứa một lượng lớn oxit. Chúng có khả năng gia công tốt (hồ quang ổn định, ít bắn tóe, dễ loại bỏ xỉ), không nhạy cảm với dầu và rỉ sét, có thể sử dụng với cả nguồn điện AC và DC, tuy nhiên độ dẻo, dai của mối hàn kém hơn một chút so với que hàn kiềm. Chúng phù hợp với các kết cấu thông thường, ống-có thành mỏng, các tình huống có yêu cầu thấp hoặc độ sạch chung.

3. Giải pháp thay thế hiệu quả:
◦ Đối với sản xuất hàng loạt, hàn được bảo vệ bằng khí bằng dây đặc (chẳng hạn như ER50-6) hoặc dây có lõi thuốc trợ dung là lựa chọn ưu việt. Nó có hiệu suất cao, ít biến dạng và tạo ra mối hàn gọn gàng và có tính thẩm mỹ, khiến nó đặc biệt thích hợp để hàn liên tục các ống hình vuông và hình chữ nhật.