Kỹ thuật

Kim tự tháp mức độ nghiêm trọng của khuyết tật mối hàn

3

Kim tự tháp mức độ nghiêm trọng khuyết tật mối hàn
Kim tự tháp độ nghiêm trọng của khuyết tật mối hàn phân loại các khuyết tật hàn dựa trên tác động tiềm ẩn của chúng đối với tính toàn vẹn của cấu trúc, với các khuyết tật quan trọng nhất ở trên cùng. Công cụ trực quan này giúp các thanh tra viên ưu tiên sửa chữa bằng cách xếp hạng các lỗi từ không thể chấp nhận được đến nhỏ.

Tầng hàng đầu: Vết nứt

Các vết nứt xếp hạng cao nhất về mức độ nghiêm trọng khi chúng lan truyền dưới ứng suất, có nguy cơ hỏng hóc nghiêm trọng đối với kim loại mối hàn hoặc vùng bị ảnh hưởng nhiệt. Chúng yêu cầu sửa chữa ngay lập tức do tính chất giòn và khả năng gây gãy xương cao.

Cấp cao: Thiếu nhiệt hạch/Thâm nhập

Thiếu nhiệt hạch xảy ra khi kim loại mối hàn không liên kết với vật liệu cơ bản, trong khi sự thâm nhập không hoàn toàn để lại các vùng rễ chưa hàn hoạt động như bộ tăng ứng suất. Cả hai đều ảnh hưởng đến sức mạnh của mối nối và thường yêu cầu khoét và hàn lại.

Tầng trung bình: Độ xốp và tạp chất

Độ xốp liên quan đến các túi khí làm suy yếu mối hàn và tạp chất bẫy các vật liệu lạ như xỉ, làm giảm độ dẻo. Độ xốp của cụm tỏ ra đặc biệt nghiêm trọng bằng cách tập trung các điểm yếu.

Tầng dưới: Bề mặt không hoàn hảo

Cắt xén, lấp đầy, chồng chéo và gia cố quá mức nằm thấp hơn, chủ yếu ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ hoặc gây ra nồng độ ứng suất nhỏ. Những điều này thường cho phép chấp nhận có điều kiện nếu nằm trong giới hạn mã như tiêu chuẩn AWS.

Bối cảnh đánh giá

Các tiêu chuẩn như AWS phân loại lỗi theo kích thước và vị trí dựa trên tiêu chí chấp nhận, thường sử dụng kim tự tháp để phân loại trực quan nhanh chóng trong kiểm soát chất lượng. Các công cụ tự động giờ đây nâng cao độ chính xác của phát hiện để phân loại mức độ nghiêm trọng.

Kim tự tháp mức độ nghiêm trọng của khuyết tật mối hàn 🔥

Hiểu rõ các khuyết tật mối hàn là rất quan trọng đối với tính toàn vẹn cấu trúc, an toàn và tuổi thọ sử dụng. Dưới đây là tổng quan ngắn gọn dựa trên mức độ nghiêm trọng được sử dụng trong kiểm tra hàn và thực tiễn kỹ thuật.

🔴 VẾT NỨT — Mức độ nghiêm trọng (Rủi ro cao nhất)
Định nghĩa: Các vết nứt trong kim loại mối hàn hoặc vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ).

Tác động: Nguy cơ hỏng hóc tức thì — các vết nứt lan rộng dưới tải trọng.

Nguyên nhân: Ứng suất dư và lực cản cao | Làm nguội nhanh và co ngót nhiệt | Giòn hydro | Không gia nhiệt trước đối với thép dày/có thể tôi cứng | Thép cacbon cao/thép hợp kim | Thiết kế mối hàn kém | Vật liệu bị nhiễm bẩn hoặc ẩm ướt.

Cơ chế: Ứng suất tác dụng hoặc ứng suất dư vượt quá độ dẻo của kim loại → vết nứt bắt đầu và lan rộng.

🔴 THIẾU LIÊN KẾT — Tác động cấu trúc cao
Định nghĩa: Kim loại mối hàn không liên kết với kim loại nền hoặc lớp hàn trước đó.

Tác động: Không có liên kết luyện kim → mối hàn bị suy yếu nghiêm trọng.

Nguyên nhân: Nhiệt lượng/dòng điện thấp | Tốc độ di chuyển quá nhanh (hàn nguội) | Mối hàn bị nhiễm bẩn | Góc mỏ hàn/điện cực không chính xác | Tấm dày không được gia nhiệt trước.

Cơ chế: Kim loại hàn nóng chảy nằm trên bề mặt mà không có liên kết thích hợp.

🟠 THIẾU ĐỘ ngấu (ngấu không hoàn toàn)
Định nghĩa: Kim loại hàn không nóng chảy tại chân mối hàn.

Tác động: Các lỗ rỗng bên trong dẫn đến mối hàn yếu.

Nguyên nhân: Nhiệt lượng/dòng điện thấp | Khe hở chân mối hàn quá hẹp | Chuẩn bị rãnh không chính xác | Kỹ thuật hàn lót hoặc hàn chân mối hàn kém.

Cơ chế: Nhiệt lượng không đủ tại chân mối hàn ngăn cản sự nóng chảy.

🟠 XỈ/OXIT LẠC — Tác động cấu trúc trung bình
Định nghĩa: Xỉ phi kim loại hoặc oxit bị kẹt bên trong kim loại hàn.

Tác động: Giảm độ bền và khả năng chịu tải.

Nguyên nhân: Làm sạch xỉ giữa các lớp hàn kém | Nhiệt lượng thấp | Góc điện cực sai | Độ chồng mối hàn kém | Thiết kế rãnh hẹp.

Cơ chế: Xỉ đông đặc nhanh hơn kim loại hàn và bị kẹt lại.

🟠 RỖNG/CỤM RỖNG — Rủi ro trung bình
Định nghĩa: Các túi khí bị kẹt bên trong kim loại hàn.

Tác động: Giảm độ dẻo dai và độ bền mỏi.
Nguyên nhân: Độ ẩm, dầu, rỉ sét, sơn | Điện cực ướt hoặc chất trợ dung ẩm | Khí bảo vệ không phù hợp | Tốc độ di chuyển cao | Kim loại nền bị nhiễm bẩn.

Cơ chế: Khí hình thành và không thể thoát ra trước khi đông đặc.

🟡 Rãnh lõm — Rủi ro nhỏ đến trung bình (Điểm tập trung ứng suất)
Định nghĩa: Rãnh ở chân mối hàn không được lấp đầy bằng kim loại hàn.

Tác động: Vết lõm sắc nhọn làm tăng nguy cơ nứt.

Nguyên nhân: Dòng điện/nhiệt độ quá cao | Chiều dài hồ quang dài | Tốc độ di chuyển nhanh | Góc mỏ hàn/điện cực không chính xác.

Cơ chế: Kim loại nền nóng chảy nhưng kim loại hàn không lấp đầy được mép.

🟡 Bắn tóe — Nhỏ (Chủ yếu ảnh hưởng đến thẩm mỹ)
Định nghĩa: Các giọt kim loại nhỏ rải rác xung quanh mối hàn.

Tác động: Bề mặt nhám, cần làm sạch — tác động tối thiểu đến độ bền.

Nguyên nhân: Kiểm soát thông số kém, hồ quang không ổn định.

🟡 Biến dạng — Vấn đề về kích thước
Định nghĩa: Cong vênh do gia nhiệt và làm nguội không đều. Hậu quả: Sai lệch, độ chính xác về kích thước.

Nguyên nhân: Nhiệt lượng cung cấp quá mức và sự co ngót nhiệt không đồng đều.

Govind Tiwari, PhD, CQP FCQI

(St.)

0 ( 0 bình chọn )

NGUYỄN QUANG HƯNG BLOG

https://nguyenquanghung.net
Kỹ sư cơ khí, bảo dưỡng, sửa chữa, tư vấn, thiết kế, chế tạo, cung cấp, lắp đặt thiết bị, hệ thống.

Ý kiến bạn đọc (0)

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *