Tác giả: Quang Hưng Nguyễn

Kỹ thuật

Cảm biến: Lớp Trí tuệ của Hệ thống Tự động hóa

35

Cảm biến: Lớp thông minh của hệ thống tự động hóa

Cảm biến đóng vai trò là lớp thông minh nền tảng trong các hệ thống tự động hóa, phát hiện những thay đổi của môi trường và cung cấp dữ liệu thời gian thực để ra quyết định. Chúng cho phép các hệ thống cảm nhận, xử lý và phản hồi một cách thông minh, kết nối thế giới vật lý và điều khiển tự động.

Chức năng cốt lõi

Cảm biến thông minh đo các thông số như nhiệt độ, áp suất, chuyển động và độ ẩm với độ chính xác cao. Bộ xử lý tích hợp cho phép phân tích dữ liệu trên thiết bị, áp dụng các thuật toán để trích xuất thông tin chi tiết và kích hoạt hành động mà không cần giám sát trung tâm. Các mô-đun giao tiếp như Wi-Fi hoặc Ethernet tạo điều kiện chia sẻ dữ liệu liền mạch giữa các thành phần hệ thống.​

Các loại chính

  • Cảm biến tiệm cận xác minh vị trí đối tượng trong dây chuyền lắp ráp.

  • Cảm biến chuyển động hướng dẫn độ chính xác của robot trong các nhiệm vụ như hàn.

  • Cảm biến nhiệt độ và áp suất giám sát các điều kiện để tránh hỏng hóc thiết bị.

  • Cảm biến lưu lượng và siêu âm kiểm soát chuyển động vật liệu trong đường ống hoặc kênh.​

Lợi ích trong tự động hóa

Cảm biến tăng hiệu quả bằng cách cho phép hoạt động tự động và giảm sự can thiệp của con người, giảm thiểu lãng phí trong sản xuất. Chúng tăng cường an toàn thông qua phát hiện mối nguy hiểm, chẳng hạn như khí độc hoặc quá nhiệt, kích hoạt tắt máy một cách chủ động. Bảo trì dự đoán thông qua phân tích thời gian thực giúp cắt giảm thời gian ngừng hoạt động và chi phí.

Ứng dụng trong thế giới thực

Trong dây chuyền lắp ráp, cảm biến đảm bảo xác minh từng bước để sản xuất hoàn hảo. Người máy dựa vào chúng để cắt, sơn hoặc điều hướng chính xác. Logistics sử dụng chúng để theo dõi hàng tồn kho trong kho tự động. Quản lý năng lượng tối ưu hóa mức tiêu thụ bằng cách điều chỉnh dựa trên dữ liệu lấp đầy.

👁️‍🗨️ Cảm biến: Lớp Trí tuệ của Hệ thống Tự động hóa

Máy móc không “nhìn”, “nghe” hay “cảm nhận”.

Chúng tính toán dựa trên dữ liệu.

Dữ liệu đó đến từ các cảm biến.

Trong tự động hóa công nghiệp, cảm biến không phải là bộ điều khiển.

Chúng là các bộ tạo thông tin chuyển đổi các hiện tượng vật lý thành tín hiệu điện mà PLC và hệ thống điều khiển có thể diễn giải và hành động dựa trên đó.

Không có cảm biến, tự động hóa sẽ mù quáng.

⚙️ Chức năng thực sự của cảm biến (Góc nhìn kỹ thuật)

Về bản chất, cảm biến thực hiện quá trình chuyển đổi — chuyển đổi các biến vật lý thành tín hiệu có thể đo được:

Đại lượng vật lý → Tín hiệu điện → Dữ liệu số/tương tự → Hành động điều khiển

Về mặt toán học:

Tín hiệu đầu ra = Độ nhạy × Biến đầu vào + Độ lệch

hoặc

S = d(Đầu ra) / d(Đầu vào)

Trong đó:

• S = độ nhạy của cảm biến

• Đầu vào = biến vật lý (nhiệt độ, áp suất, vị trí, v.v.)

🔌 Các loại cảm biến công nghiệp phổ biến

🔹 Cảm biến tiệm cận
Phát hiện sự hiện diện hoặc vắng mặt mà không cần tiếp xúc
(Cảm ứng, Điện dung, Quang điện, Siêu âm)

🔹 Cảm biến vị trí và chuyển động
Bộ mã hóa, bộ giải mã, cảm biến dịch chuyển tuyến tính (LVDT)

🔹 Cảm biến quy trình
Cảm biến áp suất, nhiệt độ, lưu lượng, mức và phân tích (pH, độ dẫn điện, (DO)

🔹 Cảm biến lực và biến dạng
Cảm biến tải, cảm biến biến dạng

🔹 Cảm biến tốc độ và rung động
Máy đo tốc độ quay, gia tốc kế

📡 Các loại tín hiệu trong tự động hóa

Cảm biến giao tiếp với hệ thống điều khiển thông qua các định dạng tín hiệu chuẩn:

🔸 Tín hiệu số (rời rạc):

0 hoặc 1 → BẬT/TẮT

🔸 Tín hiệu tương tự:

4–20 mA
0–10 V

Điều chỉnh tỷ lệ tín hiệu trong PLC:

Giá trị kỹ thuật = (Tín hiệu thô − Tín hiệu tối thiểu) × (Dải tần / Phạm vi tín hiệu) + Giá trị tối thiểu

Ví dụ (Điều chỉnh tỷ lệ 4–20 mA):

Giá trị quá trình = (I − 4) / 16 × (PVmax − PVmin) + PVmin

🏭 Tại sao cảm biến quyết định hiệu suất tự động hóa

✔ Độ chính xác điều khiển phụ thuộc vào độ chính xác của cảm biến
✔ Độ ổn định hệ thống phụ thuộc vào tín hiệu Độ tin cậy
✔ An toàn phụ thuộc vào tính toàn vẹn của cảm biến
✔ Hiệu quả phụ thuộc vào chất lượng dữ liệu

Trong lý thuyết điều khiển:

Chất lượng điều khiển ∝ Độ chính xác đo lường

Không có cảm biến → không có dữ liệu
Không có dữ liệu → không có điều khiển
Không có điều khiển → không có tự động hóa

💡 Thông tin quan trọng

Tự động hóa không chỉ là về PLC và robot.

Nó bắt đầu từ việc cảm biến.

Thuật toán điều khiển thông minh nhất cũng vô dụng nếu cảm biến bị lỗi.

Vì vậy, câu hỏi thực sự không phải là:

“Bạn đang sử dụng PLC nào?”

Mà là:

“Cảm biến của bạn đáng tin cậy đến mức nào?”

#IndustrialAutomation #Sensors #PLC #SCADA #ControlSystems #ElectricalEngineering #Instrumentation #AutomationEngineer

Tự động hóa công nghiệp, Cảm biến, PLC, SCADA, Hệ thống điều khiển, Kỹ thuật điện, Thiết bị đo lường, Kỹ sư tự động hóa

(St.)
Kỹ thuật

Poka-Yoke so với Kaizen

27

Poka-Yoke so với Kaizen

Poka-Yoke và Kaizen đều là khái niệm sản xuất tinh gọn đến từ Nhật Bản, nhưng chúng nhắm mục tiêu cải thiện chất lượng khác nhau. Poka-Yoke ngăn ngừa lỗi tại nguồn, trong khi Kaizen thúc đẩy các cải tiến quy trình liên tục.

Định nghĩa cốt lõi

Poka-Yoke, có nghĩa là “chống nhầm lẫn”, sử dụng các thiết bị hoặc phương pháp như cảm biến hoặc hướng dẫn để làm cho các lỗi không thể hoặc có thể phát hiện ngay lập tức. Kaizen, hay “cải tiến liên tục”, liên quan đến những thay đổi nhỏ, gia tăng của tất cả nhân viên để tăng hiệu quả và giảm lãng phí.

Sự khác biệt chính

Khía cạnh Poka-ách Kaizen
Tập trung Ngăn ngừa và phát hiện lỗi  Nâng cao quy trình tổng thể 
Cách tiếp cận Chiến thuật, thường dựa trên thiết bị ​ Chiến lược, định hướng triết lý 
Phạm vi Nhiệm vụ hoặc các bước cụ thể ​ Rộng, toàn công ty ​
Thời gian Các biện pháp bảo vệ ngay lập tức ​ Dài hạn, lặp đi lặp lại ​

Poka-Yoke phản ứng với những sai lầm tiềm ẩn bằng các rào cản vật lý hoặc logic, chẳng hạn như phích cắm USB chỉ phù hợp với một chiều. Kaizen chủ động tìm kiếm các đề xuất để có quy trình làm việc tốt hơn, chẳng hạn như tổ chức lại máy trạm.

Sử dụng bổ sung

Chúng hoạt động cùng nhau: Poka-Yoke ổn định các quy trình để các nhóm Kaizen có thể tập trung vào đổi mới, trong khi Kaizen tinh chỉnh các công cụ Poka-Yoke theo thời gian. Nhiều tổ chức áp dụng cả hai để đạt được chất lượng bền vững.

🔍 Poka-Yoke so với Kaizen

Hai trụ cột mạnh mẽ của Sản xuất Tinh gọn

Cả Poka-Yoke và Kaizen đều đóng vai trò quan trọng trong Sản xuất Tinh gọn—nhưng chúng phục vụ các mục đích khác nhau và hoạt động ở các cấp độ khác nhau.

🧩 Poka-Yoke (Ngăn ngừa lỗi)

🚫 “Không để xảy ra lỗi”

Định nghĩa: Một kỹ thuật để ngăn ngừa hoặc phát hiện lỗi ngay tại nguồn
Nguồn gốc: Nhật Bản
Poka = Lỗi vô ý
Yoke = Tránh
Mục tiêu chính: Loại bỏ lỗi do con người hoặc máy móc trước khi chúng xảy ra
Lĩnh vực trọng tâm: Các thao tác hoặc bước lắp ráp cụ thể
Cách tiếp cận: Phản ứng và phòng ngừa (kiểm soát lỗi thời gian thực)
Ví dụ: Cổng USB được thiết kế chỉ cắm được một chiều
Công cụ: Cảm biến, báo động, đồ gá, thiết bị cố định, danh sách kiểm tra
Thời gian: Tác động tức thì
Những người tham gia: Người vận hành, kỹ sư
Chi phí: Thường là các giải pháp cơ khí hoặc tích hợp chi phí thấp
Kết quả: Ít lỗi hơn, an toàn hơn, chất lượng cao hơn

🔄 Kaizen (Cải tiến liên tục)

📈 “Luôn luôn cải thiện những gì chúng ta làm”

Định nghĩa: Một triết lý về cải tiến liên tục, từng bước
Nguồn gốc: Nhật Bản
Kai = Thay đổi
Zen = Tốt
Mục tiêu chính: Cải thiện quy trình, chất lượng và năng suất Liên tục
Lĩnh vực trọng tâm: Toàn bộ tổ chức – quy trình, con người, hiệu suất
Cách tiếp cận: Chủ động và có hệ thống
Ví dụ: Các cuộc họp nhóm hàng ngày đề xuất những cải tiến nhỏ trong quy trình làm việc
Công cụ: PDCA, 5S, hệ thống đề xuất, A3
Khung thời gian: Cải tiến bền vững dài hạn
Những người tham gia: Tất cả mọi người – từ công nhân sản xuất đến quản lý
Chi phí: Thay đổi tùy thuộc vào phạm vi và tần suất
Kết quả: Hiệu quả cao hơn, giảm lãng phí, sự gắn kết mạnh mẽ

🎯 Bài học chính

🔹 Poka-Yoke ngăn ngừa sai sót ngay hôm nay
🔹 Kaizen cải thiện hệ thống mỗi ngày

Cùng nhau, chúng xây dựng chất lượng từ nguồn gốc và duy trì sự xuất sắc trong hoạt động.

 

#quality #qualityassurance #qualitycontrol #qualitymanagementsystem #qualityjobs #qualityengineer #qualityeducation #qualityaudit #qualitytraining #qualityinspection #qms #qaqc #7qctools #qualityengineering #pdca #sixsigma #capa #qualitymanagement #management #training #productivity #engineering #careers #projectmanagement #lean #excellence #engineers #waste #iso #tutorial #kanban #kaizen #iso9001 #leansixsigma #tutorials #leanmanufacturing #5s #mechanicalengineering #msa #oee #industrialengineering #smed #ishikawa #jidoka #pokayoke #andon #7qctools #histogram #qcc #sop #timwood #takttime #pullsystem #kpi #tpm #ppap #coretools #spc #tpm #automotiveindustry #controlchart #iatf16949 #jobinterviews #checksheet #fishbone #g8d #paretochart #vsm #iatf #qms #linebalancing #fmea #vsmstudy #flowchart #histograms #7waste #3mwaste #apqp #smartgoal #DMAIC #Kaizen #5Why #BlackBelt #GreenBelt #YellowBelt

chất lượng, đảm bảo chất lượng, kiểm soát chất lượng, hệ thống quản lý chất lượng, việc làm chất lượng, kỹ sư chất lượng, giáo dục chất lượng, kiểm toán chất lượng, đào tạo chất lượng, kiểm tra chất lượng, hệ thống quản lý chất lượng, QAQC, 7 công cụ QC, kỹ thuật chất lượng, PDCA, Six Sigma, CAPA, quản lý chất lượng, quản lý, đào tạo, năng suất, kỹ thuật, nghề nghiệp, quản lý dự án, lean, xuất sắc, kỹ sư, chất thải, iso, hướng dẫn, kanban, kaizen, iso 9001, lean six sigma, hướng dẫn, sản xuất tinh gọn, 5S, kỹ thuật cơ khí, MSA, OEE, kỹ thuật công nghiệp, SMED, Ishikawa, Jidoka, Pokayoke, Andon, 7 công cụ QC, biểu đồ tần suất, QCC, SOP, tim wood, takt time, hệ thống kéo, kpi, tpm, ppap, công cụ gốc, spc, tpm, ngành công nghiệp ô tô, biểu đồ kiểm soát, iatf 16949, phỏng vấn việc làm, bảng kiểm tra, biểu đồ xương cá, g8d, biểu đồ pareto, vsm, iatf, qms, cân bằng chuyền, fmea, nghiên cứu vsm, biểu đồ dòng chảy, biểu đồ tần số, 7 lãng phí, 3m lãng phí, apqp, mục tiêu thông minh, DMAIC, Kaizen, 5 Tại sao, Đai đen, Đai xanh, Đai vàng

(St.)
Kỹ thuật

Các tiêu chí chấp nhận trong kiểm tra siêu âm mối hàn

42

Kiểm tra siêu âm mối hàn – Tiêu chí chấp nhận

Kiểm tra siêu âm (UT) của mối hàn sử dụng sóng âm tần số cao để phát hiện các khuyết tật bên trong như vết nứt hoặc thiếu nhiệt hạch, với các tiêu chí chấp nhận được xác định bởi các tiêu chuẩn như ASME và AWS để đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc.

Tiêu chuẩn chung

Tiêu chí chấp nhận khác nhau tùy theo mã và ứng dụng, chẳng hạn như bình chịu áp lực (ASME Phần VIII) hoặc kết cấu thép (AWS D1.1).

  • Mã ASME áp dụng cho đường ống và tàu, yêu cầu đánh giá chỉ định trên 20% mức tham chiếu.​

  • AWS D1.1 sử dụng các lớp gián đoạn (A-D) dựa trên biên độ (% mức tham chiếu, %A) và độ dài, tùy thuộc vào tải tĩnh hoặc theo chu kỳ.​

  • Các tiêu chuẩn khác bao gồm API 1104 cho đường ống và ISO 17640 cho mối hàn chung.​

Tiêu chí ASME

Đối với ASME VIII Div. 1 và B31 series, các vết nứt, thiếu nhiệt hạch hoặc thâm nhập không hoàn toàn luôn có thể bị loại bỏ.​

Các chỉ định liên quan (vượt quá mức tham chiếu) không được chấp nhận nếu độ dài vượt quá:

Độ dày mối hàn t Chiều dài tối đa cho phép
Lên đến 3/4 in. (19 mm) 1/4″. (6 mm)​
3/4–2 1/4″. (19–57 mm) 1/3 t​
Trên 2 1/4 in. (57 mm) 3/4″. (19 mm)​

t là độ dày thành viên mỏng hơn, không bao gồm cốt thép.​

Tiêu chí AWS D1.1

AWS phân loại phản xạ theo xếp hạng chỉ báo (dB trên tham chiếu) thành các cấp độ nghiêm trọng cho các kết nối không hình ống.

Loại A (biên độ cao, ví dụ: >80-126% A tùy thuộc vào độ dày / góc) luôn bị từ chối.​
Giới hạn loại B / C phụ thuộc vào độ dày và tải trọng của mối hàn (ví dụ: tĩnh: chiều dài tối đa 3-8 inch đối với một số lớp nhất định).​

Sự gián đoạn phải được cách nhau ít nhất 2L (L = chiều dài dài hơn).​

ASME Section VIII Division-1 – Phụ lục bắt buộc 12_UT
Acceptance Criteria-Tiêu chí chấp nhận
Ultrasonic Kiểm tra siêu âm mối hàn – Tiêu chí chấp nhận
ASME Section VIII Division-1 – Phiên bản 2025)

Kiểm tra siêu âm (UT) được sử dụng rộng rãi để kiểm tra mối hàn trong các bình áp lực, vỏ, phễu và các cấu kiện kết cấu.

Tuy nhiên, việc tìm thấy dấu hiệu không tự động có nghĩa là bị từ chối.

Phụ lục bắt buộc 12 của ASME BPVC Section VIII Division-1 định nghĩa rõ ràng cách đánh giá và chấp nhận hoặc từ chối các dấu hiệu UT.

🔍 Những điểm chính từ Phụ lục bắt buộc 12
📘 Phạm vi & Quy trình
➡️ Phụ lục này áp dụng khi kiểm tra siêu âm (UT) được quy định trong tiêu chuẩn xây dựng.

➡️ Kiểm tra siêu âm phải được thực hiện theo ASME Mục V, Điều 4.
➡️ Việc kiểm tra phải tuân theo quy trình kiểm tra siêu âm bằng văn bản và được chứng nhận.

❌ Những dấu hiệu không thể chấp nhận được
Theo Phụ lục 12, các dấu hiệu sau đây bị loại bỏ bất kể chiều dài hay biên độ:

➡️ Vết nứt
➡️ Thiếu liên kết (LOF)
➡️ Xâm nhập không hoàn toàn (IP)
➡️ Đây được coi là các khuyết tật nghiêm trọng và không bao giờ được phép.

⚠️ Các khuyết tật khác – Chấp nhận có điều kiện
Các khuyết tật khác ngoài vết nứt, mất lớp (LOF) hoặc khuyết tật do ma sát (IP) được đánh giá dựa trên hai yếu tố cùng nhau:
✔ Phản ứng siêu âm (UT) vượt quá mức tham chiếu, và
✔ Chiều dài chỉ thị vượt quá giới hạn cho phép
➡️ Chỉ khi cả hai điều kiện đều bị vượt quá, mối hàn mới bị từ chối.

📏 Chiều dài chỉ thị cho phép (Dựa trên độ dày mối hàn “t”)
(t = độ dày mối hàn không bao gồm cốt thép)
➡️ t ≤ ¾ in. (19 mm) → tối đa ¼ in. (6 mm)
➡️ ¾ in. < t ≤ 2¼ in. (19–57 mm) → tối đa ⅓ × t
➡️ t > 2¼ in. (57 mm) → tối đa ¾ in. (19 mm)
➡️ Đối với các mối hàn giáp mối có độ dày không bằng nhau, sẽ sử dụng độ dày của chi tiết mỏng hơn.

🔎 Đánh giá Chấp nhận-Từ chối
➡️ Bất kỳ khiếm khuyết nào tạo ra phản hồi lớn hơn 20% mức tham chiếu đều phải được điều tra.

➡️ Hình dạng, đặc điểm, vị trí và chiều dài của các dấu hiệu phải được đánh giá.

📝 Yêu cầu Báo cáo
➡️ Báo cáo kiểm tra siêu âm (UT) phải bao gồm:

• Vị trí của dấu hiệu

• Mức độ phản hồi

• Chiều dài và độ sâu

• Phân loại

➡️ Các khu vực đã sửa chữa phải được kiểm tra lại và ghi lại.


#ASME #ASMESectionVIII
#UltrasonicTesting #UT
#NDT #WeldingInspection
#PressureVessels #QAQC
#Fabrication #MechanicalEngineering

ASME, ASME Section VIII , Kiểm tra siêu âm, UT, NDT, Kiểm tra mối hàn, Bình áp suất, QAQC, Chế tạo, Kỹ thuật cơ khí


Kỹ thuật

KIỂM TRA ĐỘ CỨNG TRONG MỐI HÀN – MỘT CÔNG CỤ KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUAN TRỌNG

26

KIỂM TRA ĐỘ CỨNG TRONG MỐI HÀN

Kiểm tra độ cứng trong mối hàn đo khả năng chống lõm trong kim loại mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) để đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc và ngăn ngừa các vấn đề như nứt. Điều này rất cần thiết để xác minh chất lượng mối hàn, vì độ cứng tương quan với độ bền kéo, độ dẻo và khả năng chống mỏi.

Phương pháp kiểm tra

Các phương pháp phổ biến bao gồm Rockwell (HR), sử dụng đầu lõm hình nón hoặc bóng để đo độ sâu dưới tải để kiểm tra sản xuất nhanh chóng; Vickers (HV), sử dụng kim tự tháp kim cương để đọc chính xác trên các mối hàn mỏng hoặc vùng nhỏ; và Brinell (HB), áp dụng một quả bóng lớn cho vật liệu dày hơn. Các tiêu chuẩn này tuân theo các tiêu chuẩn như ASTM, ISO và AWS về độ lặp lại.

Quy trình kiểm tra

Làm sạch và đánh dấu các vị trí kiểm tra trên mối hàn và HAZ, hiệu chỉnh thiết bị, áp dụng tải, đo vết lõm (hoặc độ sâu) và ghi lại kết quả theo giới hạn mã. Vickers được ưa chuộng cho các mối hàn do kích thước ấn nhỏ, cho phép nhiều lần đi ngang mà không bị hư hại.

Các ứng dụng chính

Thử nghiệm ngăn ngừa nứt do hydro gây ra trong đường ống, đảm bảo độ dẻo trong cầu kết cấu thép và xác minh việc sửa chữa trong thiết bị hạng nặng. Mã thường giới hạn độ cứng (ví dụ: dưới mức HV nhất định) để cân bằng độ bền và độ dẻo dai.

KIỂM TRA ĐỘ CỨNG TRONG MỐI HÀN – MỘT CÔNG CỤ KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG QUAN TRỌNG 🔍

Kiểm tra độ cứng là một phương pháp kiểm tra quan trọng được sử dụng để xác minh tính toàn vẹn của mối hàn, đảm bảo tuân thủ quy chuẩn và đánh giá hiệu suất hoạt động lâu dài.

Kiểm tra độ cứng là gì? Kiểm tra độ cứng đo lường khả năng chống lại sự lún của vật liệu. Trong hàn, nó đánh giá kim loại mối hàn, vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) và vật liệu nền để xác nhận rằng các yêu cầu về độ bền, độ dẻo dai và độ bền lâu được đáp ứng.

Tại sao kiểm tra độ cứng lại quan trọng trong mối hàn:

• Xác nhận chất lượng mối hàn và tuân thủ các giới hạn độ cứng quy định

• Phát hiện các vùng giòn có thể gây nứt dưới tác động của ứng suất

• Xác định các vùng mềm có thể gây hỏng sớm

• Hỗ trợ việc xác nhận Quy trình hàn (WPS) và Hồ sơ chứng nhận quy trình (PQR)

• Xác minh hiệu quả của Xử lý nhiệt sau hàn (PWHT)

• Hỗ trợ dự đoán tuổi thọ sử dụng trong điều kiện hoạt động và môi trường

Các khu vực chính được đo trong quá trình kiểm tra độ cứng:

• Kim loại hàn (WM) – Đánh giá các đặc tính của kim loại phụ và chất lượng nóng chảy

• Vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) – Xác định các thay đổi vi cấu trúc do chu kỳ nhiệt hàn gây ra

• Kim loại nền (BM) – Dùng làm giá trị độ cứng tham chiếu

• Vùng chuyển tiếp – Theo dõi độ dốc độ cứng giữa WM, HAZ và BM để xác định các khu vực tập trung ứng suất tiềm năng

Các phương pháp kiểm tra độ cứng phổ biến được sử dụng trong hàn:
• Độ cứng Vickers (HV) – Độ chính xác cao; thích hợp cho các vùng nhỏ như vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ)
• Độ cứng Rockwell (HR) – Kiểm tra nhanh; Thường được sử dụng để kiểm tra sản xuất

• Độ cứng Brinell (HB) – Lý tưởng cho các vật liệu có kích thước lớn và hạt thô

• Máy đo độ cứng cầm tay – Được sử dụng để kiểm tra tại chỗ và trong quá trình vận hành

Các tiêu chuẩn phổ biến để kiểm tra độ cứng trong mối hàn:

• ASTM E384 – Kiểm tra độ cứng bằng phương pháp vi ấn (Vickers và Knoop)

• ASTM E92 – Kiểm tra độ cứng Vickers của vật liệu kim loại

• ASTM E18 – Kiểm tra độ cứng Rockwell

• ASTM E10 – Kiểm tra độ cứng Brinell

• ISO 6507 – Kiểm tra độ cứng Vickers

• ISO 6506 – Kiểm tra độ cứng Brinell

• ISO 6508 – Kiểm tra độ cứng Rockwell

• AWS D1.1 – Mã hàn kết cấu với các yêu cầu về độ cứng để đủ điều kiện quy trình

• ASME Section IX – Chứng chỉ hàn và hàn thiếc với tiêu chí chấp nhận độ cứng

• NACE MR0175 / ISO 15156 – Giới hạn độ cứng cho các ứng dụng trong môi trường ăn mòn

Giải thích kết quả đo độ cứng:

• Độ cứng quá cao (>350 HV, tùy thuộc vào vật liệu) → Tăng độ giòn và khả năng nứt

• Độ cứng thấp → Giảm độ bền và khả năng chịu tải

• Phạm vi độ cứng chấp nhận được → Được xác định bởi cấp vật liệu, tiêu chuẩn áp dụng và điều kiện sử dụng

• Xu hướng độ cứng trên toàn bộ mối hàn → Cho thấy tính nhất quán của lượng nhiệt đầu vào và hành vi luyện kim

Những thách thức chính trong thử nghiệm độ cứng của mối hàn:

• Đo chính xác trong các vùng ảnh hưởng nhiệt hẹp

• Sự biến đổi do các thông số hàn và lượng nhiệt đầu vào

• Sự căn chỉnh đầu đo và phụ thuộc vào kỹ năng của người vận hành

• Giải thích kết quả trên các vật liệu khác nhau và các lớp phủ mối hàn

(St.)
Kỹ thuật

Sự cố giữa buồng khí vật liệu và buồng khí nhân viên – Nguyên nhân thực tế trong ngành dược phẩm

38

Vật liệu Airlock vs Personnel Airlock

Khóa khí vật liệu (MAL) và khóa khí nhân sự (PAL) đều là các buồng đệm được sử dụng trong phòng sạch và các cơ sở dược phẩm để ngăn ngừa ô nhiễm giữa các khu vực có mức độ sạch khác nhau, thường có cửa khóa liên động chỉ cho phép mở một cửa tại một thời điểm.

Sự khác biệt chính

Khía cạnh Vật liệu Khóa khí (MAL) Khóa khí nhân sự (PAL)
Sử dụng chính Chuyển vật liệu, thiết bị hoặc vật dụng Lối vào/ra cho mọi người (thường bao gồm áo choàng)
Kích thước Khác nhau; đường chuyền nhỏ đến các phòng lớn Lớn hơn để chứa con người
Tính năng Bộ lọc HEPA tùy chọn; Cửa có động cơ phổ biến Vòi hoa sen không khí, khu vực mặc áo choàng, điều khiển nâng cao
Ví dụ Pass-thrus cho các mặt hàng nhỏ; Phòng đưa đón Phòng áo choàng

Các loại áp suất

Cả hai loại đều sử dụng chênh lệch áp suất như thiết kế bong bóng (bên trong cao hơn) hoặc bồn rửa (thấp hơn bên trong) để tạo ra các rào cản chống lại luồng không khí và các hạt. Điều này duy trì tính toàn vẹn của phòng sạch trong quá trình chuyển đổi.

🚪📦 Sự cố giữa buồng khí vật liệu và buồng khí nhân viên – Nguyên nhân thực tế trong ngành dược phẩm

Trong hệ thống HVAC dược phẩm, buồng khí vật liệu và buồng khí nhân viên KHÔNG giống nhau.

Nhưng tại công trường, chúng thường được thiết kế, vận hành và kiểm định theo cùng một cách — và đó là nơi bắt đầu xảy ra sự cố.

🔹 Tại sao sự so sánh này lại quan trọng

Trong quá trình kiểm toán và vận hành, chúng ta thường thấy:

• Giá trị áp suất chính xác ✔️

• Bản vẽ được phê duyệt ✔️

• Nhưng vẫn xuất hiện nguy cơ ô nhiễm ❌

👉 Bởi vì dòng chảy vật liệu và chuyển động của con người diễn ra rất khác nhau.

👤 Buồng khí cho người – Nguyên nhân hỏng hóc thường gặp

Buồng khí cho người được thiết kế để làm gì

• Kiểm soát việc ra vào của con người

• Thời gian mở cửa ngắn

• Chuyển động có thể dự đoán được

Các sự cố thực tế tại công trường
1️⃣ Cả hai cửa đều mở do thiếu kỷ luật
2️⃣ Người vận hành đứng bên trong buồng khí
3️⃣ Không có thời gian phục hồi giữa các lần vận hành cửa
4️⃣ Hoạt động thay đồ làm gián đoạn luồng không khí
5️⃣ Hệ thống khóa liên động bị bỏ qua “vì tiện lợi”

👉 Kết quả: Sự nhiễu loạn áp suất + đảo ngược luồng không khí

📦 Buồng khí cho vật liệu – Nguyên nhân hỏng hóc thường gặp

Buồng khí cho vật liệu được thiết kế để làm gì

• Di chuyển xe đẩy

• Cửa mở rộng hơn

• Thời gian mở cửa lâu hơn

Các sự cố thực tế tại công trường
1️⃣ Buồng khí quá nhỏ so với kích thước xe đẩy thực tế
2️⃣ Cửa được giữ mở trong quá trình sắp xếp vật liệu
3️⃣ Không có nguồn cung cấp khí bổ sung để bù vào sự hao hụt thể tích
4️⃣ Cùng logic áp suất với buồng khí cho người buồng khí

5️⃣ Luồng khí hồi được hút trực tiếp về phía cửa

👉 Kết quả: Giảm áp suất nghiêm trọng & nguy cơ ô nhiễm

⚠️ SAI LẦM LỚN NHẤT TẠI CÔNG TRƯỜNG (Rất phổ biến)

❌ Coi buồng khí vật liệu và buồng khí nhân viên là những không gian giống hệt nhau

Chúng khác nhau về chức năng và phải được:

• Thiết kế khác nhau

• Cung cấp khác nhau

• Kiểm định khác nhau

🛠️ Điều gì thực sự hiệu quả tại công trường

✔️ Triết lý áp suất riêng biệt cho mỗi buồng khí

✔️ Thể tích không khí lớn hơn & khả năng phục hồi nhanh hơn cho buồng khí vật liệu

✔️ Thực thi nghiêm ngặt khóa liên động cửa
✔️ Nghiên cứu khói với chuyển động thực tế (xe đẩy + người)

✔️ Quan sát hành vi trong quá trình vận hành thực tế, không phải trong phòng trống

🧠 Bài học quan trọng về HVAC trong ngành Dược phẩm

Buồng khí nhân viên hỏng do hành vi.

Buồng khí vật liệu hỏng do thể tích và thời gian.

Nếu cả hai được xử lý giống nhau, cả hai sẽ hỏng theo những cách khác nhau.

🎯 Kết luận cuối cùng

Các buồng khóa khí không chỉ hỏng do thiết kế HVAC.

Chúng hỏng vì thực tế sử dụng bị bỏ qua.

.

.Sankara Kumar Mudidapu
Các dự án kỹ thuật & Bảo trì


#MaterialAirlock #PersonnelAirlock
#PressureCascade #HVACValidation
#GMPEngineering #SiteEngineering #Engineeringprojects #Engineeringmaintenace #Hvac #AHus #Cleanroomdesigns #Engineeringcomplaince #Pharma

HVAC Dược phẩm, HVAC Phòng sạch, Buồng khóa khí vật liệu, Buồng khóa khí người, Thác áp suất, Kiểm định HVAC, Kỹ thuật GMP, Kỹ thuật tại công trường, Các dự án kỹ thuật, Bảo trì kỹ thuật, Hvac, AHus, Thiết kế phòng sạch, Tuân thủ kỹ thuật, Dược phẩm


(St.)
Kỹ thuật

Ma trận Lựa chọn và Tương thích Vật liệu Hàn

30

Ma trận lựa chọn vật liệu hàn & khả năng tương thích

Lựa chọn vật liệu hàn đảm bảo các mối nối chắc chắn, không bị nứt bằng cách kết hợp các kim loại cơ bản, kim loại phụ và các quy trình dựa trên thành phần, độ bền và khả năng hàn. Ma trận tương thích nhóm vật liệu và ghép nối hướng dẫn để tránh các vấn đề như pha loãng hoặc nứt.

Nguyên tắc lựa chọn chính

Kim loại phụ phải phù hợp hoặc vượt quá độ bền kéo và thành phần hóa học của kim loại cơ bản để tương thích. Xem xét các yếu tố như khả năng chống ăn mòn, nhiệt đầu vào và xử lý sau hàn; Đối với các kim loại khác nhau, hãy sử dụng chất độn quá hợp kim. ASME P-Numbers nhóm kim loại cơ bản theo khả năng hàn, giảm nhu cầu về trình độ.

Nhóm kim loại cơ bản ASME P-Number

ASME Phần IX chỉ định Số P cho kim loại cơ bản cho quy trình và trình độ thợ hàn.​

Số P Ví dụ về kim loại cơ bản
1 Thép mangan carbon ​
3 Thép 1/2 Mo hoặc 1/2 Cr-1/2 Mo ​
4 Thép 1-1 / 4 Cr-1 / 2 Mo ​
5A / B / C Các loại thép Cr-Mo khác nhau ​
6 Martensitic SS (ví dụ: 410) ​
8 SS Austenit (ví dụ: 304, 316) ​
10H SS song công/siêu song công ​
21-25 Hợp kim nhôm ​
41-47 Hợp kim niken ​

Đủ điều kiện trên một Số P thường bao gồm các nhóm có liên quan, như P1 đủ điều kiện P1-P15F.​

Ví dụ về kết hợp kim loại phụ

Chọn que hàn như ER308L cho 304 SS hoặc ER309L cho thép SS-to-carbon để cân bằng độ pha loãng. Thông số kỹ thuật AWS hướng dẫn các quy trình: ví dụ: A5.9 cho MIG/GTAW không gỉ.

Kim loại cơ bản Ví dụ về que hàn  được đề xuất
Thép cacbon ER70S-6 ​
304/316 SS ER308L, ER316L ​
SS với thép cacbon ER309L, ER312 ​
Nhôm ER4043, ER5356 ​

Ma trận Lựa chọn và Tương thích Vật liệu Hàn Nâng cao
Một hướng dẫn thực tiễn để đảm bảo sự phù hợp giữa kim loại cơ bản, vật liệu hàn và điều kiện hàn.

Trong công việc chế tạo và xây dựng quan trọng, thành công của việc hàn hiếm khi chỉ phụ thuộc vào kỹ thuật. Nó bắt đầu sớm hơn nhiều — với việc lựa chọn vật liệu chính xác và khả năng tương thích đã được chứng minh. Một ma trận tương thích được cấu trúc tốt giúp các Kỹ sư Hàn, Thanh tra và Huấn luyện viên đưa ra các quyết định sáng suốt nhằm bảo vệ tính toàn vẹn của mối hàn, hiệu suất hoạt động và độ tin cậy lâu dài.
Phương pháp này liên kết ba yếu tố thiết yếu:
Tính chất kim loại nền (thành phần hóa học, độ bền, độ dẻo dai, khả năng chống ăn mòn)
Lựa chọn vật liệu hàn (phù hợp hoặc vượt trội so với yêu cầu cơ học và luyện kim)
Điều kiện hàn (quy trình, lượng nhiệt đầu vào, gia nhiệt sơ bộ, khoảng cách giữa các lớp hàn và kiểm soát làm nguội)
Khi ba yếu tố này được kết hợp hài hòa, kết quả sẽ là các mối hàn chắc chắn hơn, ít khuyết tật hơn và độ tin cậy cao hơn trong quá trình kiểm tra và sử dụng.

Lời khuyên từ thực tiễn:
A. Luôn luôn lựa chọn thành phần hóa học của vật liệu hàn phù hợp với nhu cầu về hiệu suất mối hàn — bao gồm độ bền, độ dẻo và khả năng chống ăn mòn.

B. Tham khảo WPS, PQR và MTC trước khi thực hiện bất kỳ mối hàn nào. Tài liệu là nền tảng kỹ thuật của bạn, chứ không phải giấy tờ.

C. Kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ giữa các lớp hàn và tốc độ làm nguội, đặc biệt đối với các vật liệu dễ nứt và có độ bền cao.

D. Không bao giờ đánh giá thấp những điều cơ bản: sự sạch sẽ, sự ăn khớp và chuẩn bị mối hàn là những rào cản quan trọng chống lại các khuyết tật.

Trong các ngành công nghiệp có rủi ro cao, hàn không chỉ đơn thuần là nối kim loại — mà còn là về kỷ luật kỹ thuật, hiểu biết về luyện kim và tuân thủ quy trình.


#WeldingEngineering #MaterialCompatibility #QualityControl #WPS #PQR #Fabrication #EngineeringExcellence

Kỹ thuật hàn, Khả năng tương thích vật liệu, Kiểm soát chất lượng, WPS, PQR, Chế tạo, Kỹ thuật xuất sắc

(St.)
Kỹ thuật

Các vị trí hàn cho tấm và ống

34

Các vị trí hàn cho tấm và ống

Các vị trí hàn tiêu chuẩn cho tấm và ống tuân theo các mã như trong ASME Phần IX, phân biệt giữa mối hàn rãnh (G) và phi lê (F), cũng như liệu đường ống có thể quay hay không.

Vị trí tấm

Hàn tấm sử dụng bốn vị trí chính cho cả mối hàn rãnh và phi lê, được định hướng tương đối với trọng lực.

Mã Mô tả Kiểu
1G/1F Phẳng: Mặt hàn nằm ngang, hàn từ trên cao. Vị trí dễ dàng nhất.  Rãnh / Phi lê
2G / 2F Ngang: Trục hàn nằm ngang trên tấm dọc.  Rãnh / Phi lê
3G/3F Dọc: Trục hàn thẳng đứng trên tấm dọc, tiến trình lên hoặc xuống.  Rãnh / Phi lê
4G / 4F Trên cao: Mặt hàn nằm ngang bên dưới tấm. Khó nhất đối với tấm.  Rãnh / Phi lê

Vị trí đường ống

Vị trí ống tính đến các thiết lập quay (cuộn) hoặc cố định, chủ yếu cho mối hàn rãnh (G); Các biến thể phi lê tồn tại nhưng ít phổ biến hơn.

Mã Mô tả Tính năng chính
1G Cuộn phẳng / ngang: Ống ngang, quay dưới thợ hàn.  Có thể xoay
2G Cố định ngang: Ống dọc, cố định; hàn ngang.  Cố định
5G Cố định ngang: Ống ngang, cố định; yêu cầu hàn phẳng, thẳng đứng, trên cao.  Cố định, nhiều hướng
6G Nghiêng cố định: Ống ở góc 45 °, cố định; khó nhất, kiểm tra tất cả các vị trí.  Cố định, 45 °

Đủ điều kiện ở các vị trí cao hơn (ví dụ: tấm 3G) thường bao gồm những vị trí dễ dàng hơn như 1G.

🔧 Các vị trí hàn cho tấm và ống – Giải thích đơn giản

Hiểu các vị trí hàn là điều cơ bản để chứng nhận thợ hàn, phát triển WPS/WPQR, kiểm tra và kiểm soát chất lượng.

Mỗi vị trí xác định hướng của mối nối và mức độ kỹ năng cần thiết để thực hiện một mối hàn tốt.

🔹 CÁC VỊ TRÍ HÀN TẤM THÉP

(F = Hàn góc | G = Hàn rãnh)

1F – Hàn góc phẳng

• Tấm thép nằm phẳng
• Vị trí hàn góc dễ nhất
• Dòng chảy kim loại hàn trơn tru nhờ trọng lực

2F – Hàn góc ngang

• Tấm thép đặt thẳng đứng
• Mối hàn được đặt theo chiều ngang
• Cần kiểm soát để tránh mối hàn bị võng

3F – Hàn góc đứng

• Mối hàn được thực hiện theo chiều dọc (lên hoặc xuống)
• Thường gặp trong công việc kết cấu và chế tạo

4F – Hàn góc trên

• Hàn được thực hiện từ bên dưới mối nối
• Kim loại nóng chảy có xu hướng rơi xuống
• Yêu cầu kỹ năng và khả năng kiểm soát cao

1G – Hàn rãnh phẳng

• Tấm thép đặt phẳng
• Mối hàn rãnh được đặt từ trên xuống
• Vị trí hàn rãnh dễ nhất

2G – Hàn rãnh ngang

• Tấm thép thẳng đứng, mối hàn nằm ngang
• Được sử dụng rộng rãi Được sử dụng trong các ứng dụng kết cấu

3G – Hàn rãnh dọc

• Hàn theo hướng thẳng đứng (lên/xuống)
• Cần thiết cho bể chứa, nhà cửa và các công trình nặng

4G – Hàn rãnh trên cao

• Hàn rãnh trên cao
• Được sử dụng để chứng nhận trình độ thợ hàn nâng cao

🔹 CÁC VỊ TRÍ HÀN ỐNG

2G – Ống cố định (Hàn ngang)

• Trục ống thẳng đứng
• Hàn theo chiều ngang
• Phổ biến trong các xưởng chế tạo và cuộn ống

5G – Ống cố định (Trục dọc)

• Trục ống nằm ngang
• Không xoay ống
• Thợ hàn di chuyển xung quanh ống
• Yêu cầu kỹ thuật hàn thẳng đứng lên hoặc thẳng đứng xuống

6G – Ống cố định ở góc 45°

• Ống nghiêng ở góc 45°, không xoay
• Kết hợp hàn phẳng, ngang, dọc và trên cao
• Một trong những chứng chỉ thợ hàn được đánh giá cao nhất
• Được sử dụng rộng rãi trong ngành dầu khí & Khí đốt, đường ống và bình chịu áp lực

6GR – Vị trí 6G hạn chế tiếp cận

• Vị trí 6G với vòng hoặc tấm hạn chế
• Mô phỏng các hạn chế thực tế tại công trường
• Trình độ chuyên môn cao nhất của thợ hàn

#WeldingEngineering #WeldingPositions #WPS #WPQR #WelderQualification #QualityControl #Inspection #OilAndGas #StructuralWelding #EngineeringSolutions

Kỹ thuật hàn, Vị trí hàn, WPS, WPQR, Chứng chỉ thợ hàn, Kiểm soát chất lượng, Kiểm tra, Dầu khí, Hàn kết cấu, Giải pháp kỹ thuật

(St.)
Kỹ thuật

Các khuyết tật hàn có thể phát hiện bằng kiểm tra trực quan (VT)

36

Các khuyết tật hàn có thể phát hiện bằng kiểm tra trực quan (VT)

Kiểm tra trực quan (VT) là phương pháp kiểm tra không phá hủy đơn giản và phổ biến nhất đối với mối hàn, dựa vào mắt thường hoặc các công cụ hỗ trợ cơ bản như kính lúp để phát hiện các khuyết điểm trên bề mặt và gần bề mặt. Nó phát hiện các khuyết tật có thể nhìn thấy mà không có độ phóng đại vượt quá 10x, tập trung vào những khuyết tật ảnh hưởng đến hình dạng mối hàn, hình học và tính toàn vẹn. Các danh mục phổ biến bao gồm vết nứt, độ xốp và lệch, như được phân loại trong các tiêu chuẩn như EN ISO 6520-1.

Danh mục khiếm khuyết chính

Thử nghiệm trực quan xác định sáu nhóm khuyết điểm mối hàn chính theo EN ISO 6520-1.​

  • Vết nứt: Các vết nứt phẳng như vết nứt ngang, dọc hoặc miệng núi lửa, thường do ứng suất cao hoặc làm mát nhanh.

  • Khoang: Bao gồm độ xốp (túi khí), lỗ sâu và lỗ cháy có thể nhìn thấy trên bề mặt.

  • Tạp chất rắn: Xỉ hoặc oxit tiếp xúc với bề mặt bị mắc kẹt trong quá trình hàn.

Các vấn đề về bề mặt và hồ sơ

Những khuyết tật này làm thay đổi hình dạng mối hàn và dễ dàng nhìn thấy trong quá trình kiểm tra.

  • Độ lồi quá mức, lõm hoặc chiều rộng/chiều cao mối hàn không đồng đều.

  • Undercut (rãnh ở các cạnh mối hàn), chồng lên nhau (kim loại cán không nung chảy) và bắn tung tóe (giọt dính).

  • Lõm rễ hoặc trám không hoàn toàn, cho thấy sự co ngót hoặc lắng đọng kém.​

Căn chỉnh và các điều khoản khác

Sai lệch và các bất thường khác ảnh hưởng đến khớp nối.

  • Sai lệch tuyến tính hoặc góc giữa các bộ phận.

  • Hồ quang, vết mài, cặn xỉ / chất trợ dung và màu sắc nóng trên các vùng bị ảnh hưởng nhiệt.​

  • Hư hỏng cơ học như sứt mẻ hoặc mài quá mức.​


Chương Ba
Các Khuyết tật Hàn có thể Phát hiện bằng Kiểm tra Trực quan
Các Khuyết tật Hàn có thể Phát hiện bằng VT
Giới thiệu

weldfabworld.com

Kiểm tra trực quan (VT) được sử dụng để phát hiện các khuyết tật bề mặt có thể nhìn thấy, có thể ảnh hưởng trực tiếp đến tính toàn vẹn của mối hàn, độ bền cơ học và tuổi thọ sử dụng.
Phát hiện sớm các khuyết tật này giúp ngăn ngừa các mối hàn không đạt tiêu chuẩn tiến đến các giai đoạn kiểm tra nâng cao hoặc được đưa vào sử dụng.
Tham khảo chung
ASME Mục V Điều 9
ISO 17637 Điều khoản 6
Vết nứt bề mặt đầu tiên
Loại khuyết tật nguy hiểm nhất
Không được phép ở bất kỳ kích thước hoặc hướng nào
Có thể là dọc, ngang hoặc xuyên tâm
Sự hiện diện của một vết nứt duy nhất là đủ để loại bỏ mối hàn ngay lập tức
Tham khảo
ASME B31.3 đoạn 34132
ASME Mục VIII Phân khu 1 UW 35
ISO 17637 Điều khoản 63
Lỗi thứ hai: Thiếu liên kết và thiếu độ xuyên thấu có thể nhìn thấy
Lỗi: Thiếu liên kết, Thiếu độ xuyên thấu, Dấu hiệu trên bề mặt
Xuất hiện trên bề mặt hoặc chân mối hàn
Cho thấy kỹ thuật hàn kém hoặc cài đặt WPS không phù hợp
Dẫn đến giảm đáng kể độ bền mối nối
Tham khảo
ASME B313 đoạn 328 và 341
ISO 17637 Điều khoản 64
Lỗ thứ ba: Rỗ bề mặt
Lỗ hở có thể nhìn thấy trên bề mặt mối hàn
Do khí bị kẹt trong quá trình hàn
Việc chấp nhận phụ thuộc vào số lượng, kích thước và sự phân bố theo tiêu chuẩn áp dụng
Tham khảo
ASME B31.3 đoạn 34132
ISO 17637 Điều khoản 65
Lỗ thứ tư: Vết lõm dưới
Mất kim loại nền ở chân mối hàn
Được đánh giá dựa trên độ sâu và chiều dài
Vết lõm dưới sâu được coi là nguyên nhân trực tiếp dẫn đến việc từ chối
Tham khảo
ASME B31.3 đoạn 32852
ISO 17637 Điều khoản 66
Thứ năm: Gia cường mối hàn quá mức hoặc không đủ
Gia cường quá mức hoặc không đủ
Gia cường quá mức gây ra sự tập trung ứng suất
Gia cường không đủ làm giảm độ bền mặt cắt ngang
Phải nằm trong giới hạn quy định của tiêu chuẩn
Tham khảo
ASME B313 đoạn 32853
ASME Phần VIII UW 35
Thứ sáu: Sai lệch Hi Lo
Sự khác biệt về độ thẳng hàng bên trong hoặc bên ngoài
Được đo bằng thước đo Hi Lo
Sự chấp nhận phụ thuộc vào độ dày ống và tiêu chuẩn áp dụng
Tham khảo
ASME B313 đoạn 32843
ISO 17637 Điều khoản 67
Thứ bảy: Vết hồ quang và bắn tóe
Không được phép có vết hồ quang bên ngoài khu vực hàn
Phải loại bỏ bắn tóe nếu nó ảnh hưởng đến việc kiểm tra hoặc hiệu suất
Tham khảo
ASME Phần VIII UW 35
ISO 17637 Điều khoản 68
Điểm học tập QA QC
Kiểm tra bằng mắt thường có thể phát hiện các khuyết tật nghiêm trọng nhất mà không cần thiết bị phức tạp
Bất kỳ khuyết tật bề mặt nào không thể chấp nhận được đều dẫn đến trong trường hợp bị từ chối ngay lập tức
Kiểm tra VT đúng cách giúp giảm đáng kể tỷ lệ lỗi RT và UT
Nhà xuất bản PIPE LINE DZ

(St.)
Kỹ thuật

Thang trách nhiệm giải trình

36

Thang trách nhiệm giải trình

Thang trách nhiệm giải trình là một khuôn khổ lãnh đạo và phát triển cá nhân phác thảo các mức độ trách nhiệm tiến bộ, từ phủ nhận và đổ lỗi đến chủ động sở hữu và hành động.

Khái niệm cốt lõi

Được phát triển bởi Bruce T. Gordon vào khoảng năm 2007, mô hình sử dụng một bậc thang tám cấp độ để chuyển tư duy từ nạn nhân (cấp độ 1-4, nơi các vấn đề “xảy ra” với mọi người) sang trao quyền (cấp độ 5-8, nơi mọi người làm cho mọi thứ “xảy ra vì” lựa chọn của họ). Nó thúc đẩy khả năng tự nhận thức và giải quyết vấn đề trong các nhóm và tổ chức.

Cấp độ 1-4: Hành vi không chịu trách nhiệm

  • Cấp độ 1 (Không nhận thức / Từ chối): Thiếu hiểu biết hoặc từ chối nhìn thấy vấn đề.

  • Cấp độ 2 (Đổ lỗi cho người khác): Nhận thức tồn tại, nhưng lỗi lầm chuyển sang các yếu tố bên ngoài hoặc con người.

  • Cấp độ 3 (Biện minh / Bào chữa): Hợp lý hóa sự không hành động bằng cách giải thích.

  • Cấp độ 4 (Xấu hổ / Chỉ trỏ ngón tay): Thừa nhận vấn đề nhưng trốn tránh trách nhiệm cá nhân.​

Cấp độ 5-8: Hành vi có trách nhiệm

  • Cấp độ 5 (Thừa nhận thực tế): Nhìn rõ vấn đề và thừa nhận hành động là cần thiết.​

  • Cấp độ 6 (Sở hữu nó): Chấp nhận hoàn toàn trách nhiệm và cam kết thay đổi.​

  • Cấp độ 7 (Tìm giải pháp): Động não và lập kế hoạch sửa lỗi.​

  • Cấp độ 8 (Hành động): Thực hiện các giải pháp và thực hiện.​

Ứng dụng thực tế

Các nhà lãnh đạo sử dụng bậc thang trong huấn luyện để đánh giá trách nhiệm giải trình của nhóm và khuyến khích leo lên cao hơn, thúc đẩy niềm tin và hiệu quả. Trục ở Cấp độ 5 đánh dấu sự chuyển đổi sang thói quen chủ động.

Paul Byrne,

Trách nhiệm

Hầu hết các tổ chức làm việc hiện nay đều tập trung vào việc tạo ra một nền văn hóa “hiệu suất cao”.

Bên cạnh mục tiêu này là nỗ lực thúc đẩy tốc độ ra quyết định, hiệu quả và trách nhiệm giải trình cao hơn. Tuy nhiên, một sai lầm phổ biến mà nhiều tổ chức mắc phải là coi trách nhiệm giải trình như một thuộc tính nhị phân—cá nhân hoặc được coi là có trách nhiệm hoặc không. Trên thực tế, trách nhiệm giải trình phức tạp hơn nhiều.

Hiểu trách nhiệm giải trình như một phổ rộng là rất quan trọng để nuôi dưỡng một nền văn hóa hiệu suất cao. Thang Trách nhiệm minh họa khái niệm này bằng cách vạch ra các cấp độ khác nhau mà cá nhân tham gia vào trách nhiệm của mình, từ không nhận thức hoặc thờ ơ đến việc chủ động và truyền cảm hứng cho người khác.

Những người quen thuộc với Hồ sơ Vòng tròn Lãnh đạo sẽ nhận thấy rằng trách nhiệm thay đổi khi các nhà lãnh đạo chuyển từ kiểm soát bên ngoài sang kiểm soát bên trong. Sự chuyển đổi từ tư duy Phản ứng sang tư duy Sáng tạo là một điều kiện tiên quyết quan trọng.

Dưới đây là tóm tắt của từng bước trên thang:

Không nhận thức: Ở cấp độ này, các cá nhân không nhận thức được các vấn đề hoặc trách nhiệm của họ. Họ thiếu kiến ​​thức cần thiết để hiểu những gì cần phải làm.

Đổ lỗi cho người khác: Các cá nhân nhận ra vấn đề nhưng chọn cách đổ lỗi cho người khác thay vì chịu trách nhiệm. Họ xem vấn đề là lỗi của người khác.

Đưa ra lý do bào chữa: Ở bước này, các cá nhân thừa nhận vấn đề nhưng đưa ra lý do bào chữa cho việc tại sao họ không thể giải quyết nó. Họ thường viện dẫn các yếu tố hoặc hạn chế bên ngoài.

Chờ đợi và hy vọng: Các cá nhân ở đây nhận thức được vấn đề và hy vọng nó sẽ tự được giải quyết hoặc người khác sẽ lo liệu. Có sự nhận thức nhưng không có hành động.

Nhận thức thực tế: Đây là một bước ngoặt trên nấc thang giải quyết vấn đề. Cá nhân nhận thức thực tế của tình huống và vai trò của mình trong đó nhưng chưa bắt đầu thực hiện các hành động khắc phục.

Chịu trách nhiệm: Cá nhân chịu trách nhiệm về vấn đề và chấp nhận trách nhiệm giải quyết nó. Họ bắt đầu cam kết giải quyết vấn đề.

Tìm giải pháp: Ở bước này, cá nhân không chỉ chịu trách nhiệm mà còn chủ động tìm kiếm giải pháp. Họ khám phá nhiều lựa chọn khác nhau để giải quyết vấn đề.

Hành động: Cá nhân thực hiện các giải pháp mà họ đã xác định. Họ thực hiện các bước cụ thể để giải quyết vấn đề.

Thực hiện: Cá nhân không chỉ hành động mà còn theo dõi để đảm bảo các giải pháp có hiệu quả. Họ theo dõi tiến độ và điều chỉnh khi cần thiết.

Truyền cảm hứng cho người khác: Các nhà lãnh đạo truyền cảm hứng và khuyến khích người khác chịu trách nhiệm, tạo ra một văn hóa giải quyết vấn đề chủ động.

(St.)
Kỹ thuật

Cẩm nang hàn: Từ lựa chọn quy trình đến kiểm soát khuyết tật

52
Hàn: Lựa chọn quy trình, Kiểm soát khuyết tật

Lựa chọn quy trình hàn liên quan đến việc đánh giá các yêu cầu về mối nối, tính chất vật liệu và các yếu tố sản xuất để chọn phương pháp tối ưu, trong khi kiểm soát khuyết tật tập trung vào việc ngăn ngừa các khuyết tật phổ biến thông qua việc chuẩn bị và thông số thích hợp. Các bước chính đảm bảo mối hàn chắc chắn, hiệu quả với các vấn đề tối thiểu.

Các bước lựa chọn quy trình

Cách tiếp cận bốn bước có cấu trúc hướng dẫn lựa chọn: đầu tiên, phân tích nhu cầu khớp như đặc tính thâm nhập và lấp đầy; thứ hai, khớp với các quy trình như MIG hoặc TIG; thứ ba, đánh giá các biến số bao gồm chi phí, trình độ kỹ năng và khối lượng; Thứ tư, tham khảo ý kiến chuyên gia để xác minh. Các yếu tố như độ dày vật liệu, thiết kế mối nối, vị trí và kinh nghiệm của thợ hàn tinh chỉnh hơn nữa các lựa chọn — ví dụ: MIG phù hợp với vật liệu mỏng khối lượng lớn, trong khi TIG vượt trội về các phần dày chính xác.

Các khiếm khuyết thường gặp

Các vấn đề thường gặp bao gồm các vết nứt do hydro hoặc ứng suất, độ xốp do bề mặt không sạch hoặc che chắn kém, bắn tung tóe từ dòng điện cao hoặc phân cực sai, thiếu nhiệt hạch do mật độ dòng điện thấp, cắt giảm tốc độ di chuyển nhanh và biến dạng do nhiệt độ không đều.

Phòng chống khiếm khuyết

Các biện pháp kiểm soát bao gồm làm nóng sơ bộ kim loại, làm sạch bề mặt, chọn điện cực và khí chính xác, tối ưu hóa dòng điện/chiều dài/tốc độ hồ quang, sử dụng phân cực thích hợp và áp dụng hàn gián đoạn hoặc kẹp để quản lý biến dạng. Thường xuyên kiểm tra khí bảo vệ và làm sạch cạnh nhất quán trên mỗi lớp giúp giảm thiểu tạp chất xỉ và các sai sót khác.

 

 

Cẩm nang hàn: Từ lựa chọn quy trình đến kiểm soát khuyết tật🚀

Hiểu về hàn không chỉ đơn thuần là nối các kim loại – mà còn là về quy trình, vật tư tiêu hao và kiểm soát phù hợp để đạt được kết quả không có khuyết tật.

Lựa chọn quy trình
Thép kết cấu → SMAW / FCAW
Ống áp lực → GTAW + SMAW
Tấm mỏng → GTAW / GMAW
Tấm dày → SAW / ESW
Thép không gỉ → GTAW / GMAW
Sản xuất hàng loạt → GMAW / RSW

🔑 Quy trình hàn, vật tư tiêu hao & kiểm soát khuyết tật

SMAW (Hàn que)
Que hàn: E6013, E7018
Các khuyết tật điển hình: Tạp chất xỉ, rỗ khí, nứt hydro
Kiểm soát: Que hàn khô (sấy và giữ nhiệt trong lò), cường độ dòng điện và chiều dài hồ quang chính xác, làm sạch xỉ giữa các lượt hàn

GTAW (Hàn TIG)
Que hàn: ER70S-2, ER308L
Các khuyết tật điển hình: Tạp chất vonfram, oxy hóa, thiếu liên kết
Kiểm soát: Mối hàn và que hàn sạch, lưu lượng khí và góc mỏ hàn chính xác, sử dụng khí thổi ngược cho thép không gỉ

GMAW (Hàn MIG)
Dây hàn: ER70S-6
Các khuyết tật thường gặp: Rỗ khí, bắn tóe, lõm đáy
Kiểm soát: Đúng cực tính và góc di chuyển, loại bỏ hoàn toàn xỉ, thuốc hàn khô, lượng nhiệt đầu vào chính xác

Hàn hồ quang lõi thuốc (FCAW)
Dây hàn: E71T-1, E71T-8
Các khuyết tật thường gặp: Bám dính xỉ, rỗ khí
Kiểm soát: Phủ thuốc hàn đúng cách, kiểm soát lượng nhiệt đầu vào

Hàn hồ quang chìm (SAW)
Vật liệu tiêu hao: Dây trần + thuốc hàn
Các khuyết tật thường gặp: Nứt do đông đặc, bám dính xỉ
Kiểm soát: Thiết kế mối hàn đúng cách, giám sát lượng nhiệt đầu vào, chỉ thích hợp cho tấm dày

Hàn điện xỉ (ESW)
Vật liệu tiêu hao: Dây + thuốc hàn
Các khuyết tật thường gặp: Oxy hóa, biến dạng
Kiểm soát: Kim loại nền sạch, bảo quản vật liệu tiêu hao đúng cách, tuân thủ WPS đã được phê duyệt, chỉ thợ hàn có trình độ

Hàn khí (OAW)
Que hàn: Thép mềm, Nhôm
Vật tư tiêu hao: Dây hàn + thuốc hàn
Các khuyết tật thường gặp: Nứt do đông đặc
Kiểm soát: Điều chỉnh ngọn lửa chính xác, kiểm soát nhiệt độ

✒️ Các nguyên tắc vàng phòng ngừa khuyết tật
Kim loại nền sạch
Bảo quản vật tư tiêu hao đúng cách
Tuân thủ WPS đã được phê duyệt
Chỉ thợ hàn đủ điều kiện
Kiểm soát lượng nhiệt đầu vào
Giám sát khoảng cách giữa các lớp hàn và gia nhiệt sơ bộ
Công thức hàn không khuyết tật: Quy trình đúng + vật tư đúng + kiểm soát đúng ✅

🎯 Kiểm tra & Các điểm kiểm tra chất lượng:
Kiểm tra trực quan (VT)
Kiểm tra không phá hủy theo tiêu chuẩn (RT / UT / MT / PT)
Kiểm tra kích thước & biên dạng mối hàn
Tài liệu & khả năng truy xuất nguồn gốc
Xác minh WPS & trình độ thợ hàn
Chấp nhận cuối cùng & phê duyệt xuất xưởng

📢 Sổ tay hàn là tài liệu tham khảo từng bước giúp chuyển kiến ​​thức về tiêu chuẩn thành thực hành sẵn sàng tại công trường:
Quy trình hàn nào cần sử dụng
Loại que hàn/vật liệu hàn nào cần chọn
Những khuyết tật nào có thể xảy ra
Cách kiểm soát và ngăn ngừa chúng
====

Govind Tiwari, PhD, CQP FCQI

(21) Post | LinkedIn

(St.)

0904457667