Hàn hồ quang Tập 45 Khí bảo vệ và cách xử lý nó (6) Chịu trách nhiệm: Ryuhei Takagi

Ngày 22 tháng 2 năm 2016

Sự kết hợp giữa dây hàn và khí bảo vệ…Khái niệm cơ bản

 Trong phương pháp hàn hồ quang được bảo vệ bằng khí, trong đó dây hàn và kim loại cơ bản bị nung chảy bởi hồ quang và kim loại mối hàn âm thanh thu được bằng cách che chắn khỏi môi trường xung quanh, có mối quan hệ rõ ràng giữa sự kết hợp giữa dây và khí được áp dụng nên bài viết này sẽ giải thích khái niệm cơ bản. Đầu tiên, Hình 045-01 cho thấy sự khác biệt giữa “kim loại hàn” và “kim loại hàn”, là những thuật ngữ kỹ thuật hàn quan trọng.

 Kim loại hàn là kim loại được hàn trong các điều kiện hàn xác định trước với vật liệu cơ bản đã được phết bơ (có nghĩa là phết bơ) bằng cách sử dụng cùng một dây hàn để có thể bỏ qua ảnh hưởng của vật liệu cơ bản. Mặt khác, kim loại hàn là kim loại thu được bằng cách hàn dây hàn mục tiêu với kim loại cơ bản có thể áp dụng trong các điều kiện hàn được xác định trước, gây ra sự pha loãng với kim loại cơ bản, làm nóng chảy và đông cứng dây hàn.

 Chúng ta hãy xem xét tác động của sự kết hợp khí bảo vệ. Hình 045-02 thể hiện tổng quan về khí bảo vệ và kim loại mối hàn.

Khi dây hàn mượn nhiệt của hồ quang và truyền sang kim loại cơ bản trong khi được bao quanh bởi các khí oxy hóa như CO2 và Ar+20%CO2, các nguyên tố khử oxy như Si và Mn, là thành phần chính của dây, trở thành xỉ hàn bay lên từ kim loại nóng chảy và bị oxy hóa và mất đi (gọi là tổn thất kim loại). Ngoài ra, khi di chuyển trong không gian hồ quang, nó còn phát tán dưới dạng oxit như khói hàn, gây thất thoát kim loại. Những tổn thất kim loại này tăng lên khi (1) khí bảo vệ có đặc tính oxy hóa mạnh, (2) dòng điện hàn cao và (3) điện áp hồ quang cao (chiều dài hồ quang dài).

 Mặt khác, độ bền của mối hàn tỷ lệ thuận với độ bền của kim loại mối hàn nên dù sử dụng loại khí bảo vệ nào thì độ bền cũng phải được đảm bảo.

 Nói chung, “độ bền” của kim loại mối hàn thép tỷ lệ thuận với “Ceq tương đương carbon (%)”, do đó sự mất mát kim loại của các thành phần cấu thành ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền.

Cacbon tương đương Ceq (%) = C + 1/24Si + 1/6Mn+…

 Vì vậy, cần phải tăng trước lượng nguyên tố cấu thành trong dây hàn để tính đến những tổn thất kim loại này.

 Ngược lại, khi hàn bằng khí giàu Ar có khả năng oxy hóa thấp ở dòng điện và điện áp thấp thì tổn thất kim loại ít hơn, do đó, ngay cả khi dây giống nhau, hiệu suất của các phần tử thành phần vẫn cao và cường độ có thể trở nên quá cao. Trong trường hợp này, số lượng các phần tử thành phần tăng lên cũng nên giảm đi. Mặt khác, dây dẫn sử dụng dòng điện cao có đặc tính oxy hóa mạnh và tổn thất kim loại lớn nên tăng lượng nguyên tố thành phần.

 Hình 045-03 thể hiện hình ảnh xem xét mối quan hệ giữa khí và dây dựa trên ý tưởng này.

Khi biết các mối quan hệ này, bạn có thể lưu ý thực tế rằng “thành phần hóa học” là một ví dụ về thứ gì đó liên quan đến chất lượng hàn, độ bền, tính chất cơ học, v.v. nhưng ngay cả khi bạn lấy một thành phần hóa học duy nhất, vẫn có những khác biệt như “thành phần hóa học của dây”, “thành phần hóa học của kim loại mối hàn” và “thành phần hóa học của kim loại hàn” và điều quan trọng cần lưu ý là sự khác biệt xảy ra tùy thuộc vào điều kiện hàn như dòng điện hàn áp dụng, điện áp hồ quang, tốc độ hàn và loại khí.