Xin chào các bạn !

Thật tuyệt vời khi  mỗi ngày được viết , được chia sẻ những bài viết về kiến thức, kinh nghiệm về ngành cơ khí được mình đúc kết từ thực tế quá trình làm việc , trau truốt từng bài viết để chia sẻ đến cộng đồng.

Hàn là một phương pháp công nghệ  ngày càng được phát triển và sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí. Hàn là phương pháp công nghệ nối các chi tiết máy bằng kim loại hoặc phi kim loại với nhau bằng cách nung nóng chỗ nối đến trạng thái hàn (chảy hoặc dẻo). Sau đó kim loại lỏng hóa rắn hoặc kim loại dẻo thông qua có lực ép, chỗ nối tạo thành mối liên kết bền vững gọi là mối hàn.

Trong khi hàn chúng ta thường gặp một số sự cố về biến dạng hàn như biến dạng ngang, biến dạng dọc... Biến dạng hàn có thể gây phát sinh chi phí sửa chữa, giảm chất lượng, thẩm mỹ của sản phẩm cũng như tăng thời gian thi công. Vì vậy phát hiện nguy cơ và có biện pháp ngăn ngừa biến dạng hàn là vấn đề quan trọng và cần được quan tâm trong quá trình hàn.

Bài viết này cùng cokhithanhduy tìm hiểu vềbiến dạng hàn và các phương pháp làm giảm biến dạng hàn nhé !

1. Biến dạng hàn là gì ?

- Biến dạng hàn là một trong những vấn đề thường gặp trong công nghệ hàn.

- Biến dạng hàn là các biến dạng hoặc cong vênh là hiện tượng xảy ra do sự co ngót không đều giữa kim loại cơ bản của vật hàn và kim loại cơ bản trong quá trình nung nóng và làm nguội trong khi hàn và sau khi hàn.

- Các thay đổi về thể tích, nhất là khi mối hàn bị hạn chế bởi các kết cấu kẹp hoặc bởi các vật liệu khác xung quanh sẽ dễ dẫn đến hình thành ứng suất hàn. Ứng suất có thể gây biến dạng vật liệu, thậm chí gây xé rách hoặc đứt gãy.

- Một sô nguyên nhân gây biến dạng hàn :

  • Nung nóng không đều kim loại vật hàn.
  • Độ ngót đúc kim loại nóng chảy của mối hàn.
  • Các biến đổi tổ chức bên trong của kim loại gần vùng mối hàn.
  •  Ứng suất nội tại được sinh ra từ quá trình gia công kim loại trước đó như cán.

- Các loại biến dạng hàn  :

  • Biến dạng dọc: Xuất hiện co dọc mối hàn, ứng suất có phương song song với trục mối hàn. Khi hàn các kết cấu mà trọng tâm mặt cắt ngang không đối xứng với trục mối hàn, độ co dọc sẽ gây biến dạng dọc. 
  • Biến dạng ngang: Ứng suất và biến dạng có phương vuông góc với trục mối hàn, xuất hiện do độ co ngang của mối hàn và độ kẹp chặt của chi tiết hàn.
  • Biến dạng góc và cục bộ: Xuất hiện do độ co ngót vật đúc của kim loại không đều theo tiết diện ngang mối hàn giáp mối, vát cạnh chữ V hoặc các mối hàn góc, phụ thuộc vào chiều dày tấm cạnh và tiết diện mối hàn.
  • Biến dạng xoắn.
  • Biến dạng uốn cong.

2. Các biện pháp làm giảm biến dạng khi hàn

- Không nên thiết kế các mối hàn tập trung hay giao nhau (nhất là các mối hàn làm việc với tải trọng va đập hay tải trọng theo chu kỳ) để tránh tập trung ứng suất.

- Không thiết kế các mối hàn khép kín có kích thước nhỏ vì dễ gây ứng suất lớn.

- Các gân chịu lực cần sắp xếp sao cho khi hàn cùng đốt nóng một khu vực ở hai phía của kiem loại cơ bản (vật hàn), để giảm sự co ngang kết cấu (tính đối xứng).

- Khi hàn giáp mối nếu chiều dày của 2 tấm khác nhau thì cần phải vát bớt tấm dày hơn.

- Với kết cấu phức tạp thì cần hàn chế tạo từng bộ phận riêng rồi mới hàn lắp thành kết cấu lớn .

- Các kết cấu hộp để giảm biến dạng cục bộ thì cần hàn bổ xung các gân chịu lực.

- Khi hàn các vật dày, các loại thép dễ bị tôi thì cần nung nóng sơ bộ vật hàn, giảm bớt cường độ dòng điện hàn hoặc công suất ngọn lửa để tránh nứt mối hàn .

- Khi hàn các chi tiết bị kẹp chặt dễ sinh ứng suất lớn, do đó thứ tự hàn các mối hàn phải làm sao cho vật hàn luôn ở trạng thái tự do .

- Khi hàn phải lùi theo một chiều nhất định hoặc hàn từ giữa ra, không được hàn tư hai đầu vào.

- Khi hàn mối hàn thứ hai đối xứng với mối hàn thứ nhất thì phải tăng Ih để khử momen uốn và biến dạng do mối hàn thứ nhất gây ra.

- Đối với mối hàn vát mép chữ V, để khử biến dạng góc thì trước khi hàn đặt hai vật hàn ngược chiều biến dạng sau khi hàn .

- Các đồ gá kẹp chặt phải đặt cách xa mối hàn và không được đặt trên mặt cắt ngang mối hàn.

- Hàn theo phương pháp phân đoạn nghịch sẽ giảm được biến dạng, vì nội lực sinh ra chỉ ở từng khu vực nhỏ và có có hướng về vùng lân cận đối diện.

- Để giảm cong vênh lượn sóng khi hàn các tấm rộng ta dùng đồ gá kẹp chặt mép hàn trong khuôn, sau đó nới lỏng để biến dạng tự do nếu không sẽ sinh ra ứng suất dư.

- Sau khi hàn nên ủ để khử ứng suất, làm mềm kim loại cho các bước gia công tiếp theo.

- Gõ nhẹ sau khi hàn: Gõ đều và mau xung quanh mối hàn ở nhiệt độ khoảng 500 độ C và dưới 300 độ C bằng búa đầu tròn có trọng lượng từ 0,5 – 1,25kg.

- Nắn nguội sau khi hàn.

- Nắn nóng: đây là phương pháp đơn giản, kinh tế và hiệu quả cao nhất, dùng ngọn lửa khí nung nóng khu vực bị biến dạng nhằm tạo ra ứng lực làm biến dạng kết cấu theo chiều ngược lại.
- Rút ngắn thời gian khi hàn.

- Giảm thiểu số lượng các lớp hàn.

- Giảm khối lượng hàn giúp tránh cho mối hàn quá đầy, có thể dùng phương pháp hàn gián đoạn.

- Trình tự hàn  nên được lập kế hoạch trước.

Trên đây là tổng quan về biến dạng hàn và các phương pháp làm giảm biến dạng hàn . Hy vọng qua bài viết của mình các bạn sẽ biết thêm về biến dạng hàn và các phương pháp làm giảm biến dạng hàn . Các bạn nếu có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì có thể comment dưới bài viết. Nếu bạn nào có đóng ghóp hay những kinh nghiệm về cơ khí, cơ điện tử cần chia sẻ tới mọi người xin gửi về

Email : cokhithanhduy@gmail.com.

Hẹn gặp các bạn ở các bài viết sau, và đừng quên để lại một like để ủng hộ cokhithanhduy nhé !

Tuấn Anh.

Tuan AnhGia công cơ khíKiến thức cơ khíBiến dạng hàn là gì,Các loại biến dạng hàn,Các phương pháp làm giảm biến dạng hàn,Hạn chế biến dạng hàn,Nguyên nhân gây ra biến dạng hàn
Xin chào các bạn ! Thật tuyệt vời khi  mỗi ngày được viết , được chia sẻ những bài viết về kiến thức, kinh nghiệm về ngành cơ khí được mình đúc kết từ thực tế quá trình làm việc , trau truốt từng bài viết để chia sẻ đến...