Kỹ thuật hàn: Công nghệ hàn thép cacbon trung bình, cacbon cao và hàn thép hợp kim

Kỹ thuật hàn thép cacbon trung bình và thép cacbon cao.

Các loại thép cabon trung bình và cao có tính hàn trung bình và kém, nên khi hàn, các loại thép này dễ tạo ra các vết nứt ở cuối vùng hàn và khu vực ảnh hưởng nhiệt. Để tránh hiện tượng này, trước khi hàn phải nung nóng sơ bộ hoặc nung nóng cục bộ xung quanh chỗ hàn. Nung sơ bộ được tiến hành ở nhiệt độ (250 – 300) độ C. Nếu chỉ nung cục bộ ở xung quanh chỗ hàn thì nhiệt độ nung là 650 – 700 độ C.

Ngọn lửa hàn và công suất ngọn lửa

– Ngọn lửa hàn: 

Dùng ngọn lửa bình thường hoặc có thể sử dụng ngọn lửa cacbon hóa.

– Công suất ngọn lửa 

Hàn thép cacbon trung bình và công suất ngọn lửa phải chọn nhỏ hơn hàn thép cacbon thấp, thông thường công suất ngọn lửa ấy bằng: W = (75 ÷ 90) S (lít/giờ)

– Que hàn:

Các loại que hàn sử dụng: CB – 15, CB – 15T, CB – 10T2, CB – 08A, CB – 08TA

– Thuốc hàn:

Thuốc hàn sử dụng để hàn là bôrắc (Na2B4O7​)

Chú ý: Sau khi hàn phải làm nguội chậm mối hàn bằng cách phủ amiăng lên bề mặt mối hàn và xử lý nhiệt sau khi hàn tùy theo yêu cầu và công dụng của chi tiết hàn.

Kỹ thuật hàn thép hợp kim

Do ảnh hưởng của các nguyên tố hợp kim có trong thép nên khi hàn các nguyên tố này thường xảy ra hiện tượng:

– Mối hàn thường có tổ chức tôi vì thép hợp kim có độ thấm tôi lớn. 

– Tính dẫn nhiệt của thép hợp kim thấp nên dễ bị quá nhiệt ở vùng mối hàn và gây biến dạng lớn.

– Tính dẫn nhiệt của thép hợp kim thấp nên dễ bị quá nhiệt ở vùng mối hàn và gây biến dạng lớn.

Khi hàn, cacbon và các nguyên tố hợp kim bị cháy làm hàm lượng của chúng trong mối hàn giảm do đó làm giảm tính chất cơ học của mối hàn. 

Để giảm kích thước của khu vực ảnh hưởng nhiệt và giảm chiều sâu nóng chảy, khi hàn thép hợp kim nên hàn với tốc độ nhanh và công suất ngọn lửa phải chọn thích hợp cho mỗi loại thép.

– Hàn thép Mo và Cr – Mo

Các thép Mo và Cr – Mo dùng để hàn gồm các số hiệu: 15M, 20M, 30M, 20XM, 30XM.

Nung sơ bộ

Trước khi hàn phải nung nóng sơ bộ vật hàn ở nhiệt độ (250 ÷ 300) độ C và giứ nhiệt độ đó trong suốt quá trình hàn. 

Ngọn lửa hàn và công suất ngọn lửa

Ngọn lửa để hàn là ngọn lửa trung tính. Công suất ngọn lửa cho 1mm chiều dày vật hàn là: 

W = (100 ÷ 150) (lít/giờ)

Que hàn: 

Mác que hàn : CB – 12M, CB – 12XM hoặc có thể sử dụng que hàn thép cacbon thấp.

Đường kính que hàn: Đường kính que hàn được chọn theo chiều dày vật hàn. Vật hàn dày thì chọn que hàn đường kính lớn. Chọn đường kính que hàn theo chiều dày vật hàn như bảng sau:

Chú ý: Vật hàn có chiều dày nhỏ hơn 5mm, nên hàn 1 lớp. Vật hàn có chiều dày lớn hơn 5mm phải hàn nhiều lớp.

Sau khi hàn phải xử lý nhiệt. Đối với thép 15M và 20M, nên thường hóa ở nhiệt độ (900 ÷ 930) độ C.

Hàn thép Cr và CR – Mo – Si

Nung sơ bộ 

Trước khi hàn phải nung nóng sơ bộ vật hàn ở nhiệt độ (200 ÷ 250) độ C.

Ngọn lửa hàn và công suất ngọn lửa 

Ngọn lửa để hàn thép Cr và Cr – Mo – Si là ngọn lửa trung tính. Công suất ngọn lửa cho 1mm chiều dày vật hàn là:

W = (70 ÷ 75) (lít/giờ)

Que hàn 

Hàn thép Crôm: OX13, 1X13… dùng que hàn CB – OX18H9

Hàn thép Cr – Mo – Si: dùng que hàn CB – 08; CB – 08A, CB – 18XTCA

Chú ý: 

Hàn thép Cr và Cr – Mo – Si cần hàn với tốc độ nhanh và khi hàn phải hạn chế chuyển động ngang của mỏ hàn.

Sau khi hàn phải làm nguội chậm mỏ hàn.