Độ xốp, sự gián đoạn kiểu khoang được hình thành do bẫy khí trong quá trình hóa rắn, là một khuyết tật phổ biến nhưng phức tạp trong hàn MIG và là một khuyết tật có nhiều nguyên nhân. Nó có thể xuất hiện trong các ứng dụng bán tự động hoặc robot và yêu cầu loại bỏ và làm lại trong cả hai trường hợp — dẫn đến thời gian ngừng hoạt động và tăng chi phí.
Nguyên nhân chính gây ra hiện tượng rỗ khí trong hàn thép là do nitơ (N2) xâm nhập vào bể hàn. Khi bể chất lỏng nguội đi, độ hòa tan của N2 giảm đáng kể và N2 thoát ra khỏi thép nóng chảy, tạo thành bong bóng (lỗ rỗng). Trong hàn mạ kẽm/galvanneal, kẽm bay hơi có thể được khuấy vào bể hàn, và nếu không có đủ thời gian để thoát ra ngoài trước khi bể hàn cứng lại, nó sẽ tạo thành lỗ xốp. Đối với hàn nhôm, mọi độ xốp đều do hydro (H2) gây ra, giống như N2 tác dụng với thép.
Độ xốp hàn có thể xuất hiện bên ngoài hoặc bên trong (thường được gọi là độ xốp dưới bề mặt). Nó cũng có thể phát triển tại một điểm duy nhất trên mối hàn hoặc dọc theo toàn bộ chiều dài, dẫn đến mối hàn yếu.
Biết cách xác định một số nguyên nhân chính gây ra độ xốp và cách giải quyết nhanh chóng chúng có thể giúp cải thiện chất lượng, năng suất và lợi nhuận.
Bảo hiểm khí bảo vệ kém
Độ bao phủ khí bảo vệ kém là nguyên nhân phổ biến nhất gây ra độ xốp hàn, vì nó cho phép các khí trong khí quyển (N2 và H2) làm ô nhiễm bể hàn. Việc thiếu lớp phủ thích hợp có thể xảy ra vì một số lý do, bao gồm nhưng không giới hạn ở tốc độ dòng khí bảo vệ kém, rò rỉ trong kênh khí hoặc quá nhiều luồng khí trong ô hàn. Tốc độ di chuyển quá nhanh cũng có thể là thủ phạm.
Nếu người vận hành nghi ngờ dòng khí kém đang gây ra sự cố, hãy thử điều chỉnh đồng hồ đo lưu lượng khí để đảm bảo tốc độ phù hợp. Ví dụ: khi sử dụng chế độ truyền phun, lưu lượng 35 đến 50 feet khối mỗi giờ (cfh) là đủ. Hàn ở cường độ dòng điện cao hơn đòi hỏi phải tăng tốc độ dòng chảy, nhưng điều quan trọng là không đặt tốc độ quá cao. Điều này có thể dẫn đến sự nhiễu loạn trong một số thiết kế súng làm gián đoạn phạm vi bao phủ của khí bảo vệ.
Điều quan trọng cần lưu ý là các loại súng được thiết kế khác nhau sẽ có đặc điểm dòng khí khác nhau (xem hai ví dụ bên dưới). “Điểm ngọt” của tốc độ dòng khí đối với thiết kế trên cùng lớn hơn rất nhiều so với thiết kế phía dưới. Đây là điều mà kỹ sư hàn cần cân nhắc khi thiết lập ô hàn.
Thiết kế 1 cho thấy dòng khí trơn tru ở đầu ra vòi phun
Thiết kế 2 cho thấy dòng khí hỗn loạn ở đầu ra của vòi phun.
Đồng thời kiểm tra xem ống dẫn khí, phụ kiện và đầu nối cũng như vòng chữ O trên chốt nguồn của súng hàn MIG có bị hỏng hóc không. Thay thế khi cần thiết.
Khi sử dụng quạt để làm mát người vận hành hoặc các bộ phận trong khu vực hàn, hãy cẩn thận để chúng không hướng thẳng vào khu vực hàn vì chúng có thể làm gián đoạn vùng phủ khí. Đặt một tấm chắn vào ô hàn để bảo vệ khỏi luồng không khí bên ngoài.
Chạm lại chương trình trong các ứng dụng rô-bốt để đảm bảo có khoảng cách từ đầu đến làm việc thích hợp, thường là từ ½ đến 3/4 inch, tùy thuộc vào độ dài vòng cung mong muốn.
Cuối cùng, tốc độ di chuyển chậm nếu độ xốp vẫn tiếp tục hoặc tham khảo ý kiến nhà cung cấp súng MIG để biết các bộ phận mặt trước khác có khả năng che phủ khí tốt hơn
Ô nhiễm kim loại cơ bản
Ô nhiễm kim loại cơ bản là một lý do khác khiến xảy ra độ xốp - từ dầu mỡ đến cặn nhà máy và rỉ sét. Độ ẩm cũng có thể gây ra sự gián đoạn này, đặc biệt là trong hàn nhôm. Những loại chất gây ô nhiễm này thường dẫn đến độ xốp bên ngoài mà người vận hành có thể nhìn thấy được. Thép mạ kẽm dễ bị xốp dưới bề mặt hơn.
Để chống lại hiện tượng rỗ bên ngoài, hãy đảm bảo làm sạch hoàn toàn vật liệu nền trước khi hàn và cân nhắc sử dụng dây hàn có lõi kim loại. Loại dây này có hàm lượng chất khử oxy cao hơn dây đặc nên có khả năng chịu được mọi chất gây ô nhiễm còn sót lại trên vật liệu cơ bản tốt hơn. Luôn bảo quản những dây này và bất kỳ dây nào khác ở nơi khô ráo, sạch sẽ, có nhiệt độ tương tự hoặc cao hơn một chút so với cây. Làm điều này sẽ giúp giảm thiểu sự ngưng tụ có thể đưa hơi ẩm vào bể hàn và gây ra độ xốp. Không bảo quản dây điện trong kho lạnh hoặc ngoài trời.
Độ xốp, sự gián đoạn kiểu khoang được hình thành do bẫy khí trong quá trình hóa rắn, là một khuyết tật phổ biến nhưng phức tạp trong hàn MIG và là một khuyết tật có nhiều nguyên nhân.
Khi hàn thép mạ kẽm, kẽm bay hơi ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ thép nóng chảy và tốc độ di chuyển nhanh có xu hướng làm cho vũng hàn đóng băng nhanh chóng. Điều này có thể giữ hơi kẽm trong thép, dẫn đến độ xốp. Chống lại tình trạng này bằng cách theo dõi tốc độ di chuyển. Một lần nữa, hãy xem xét dây lõi kim loại được thiết kế đặc biệt (công thức thông lượng) giúp thúc đẩy hơi kẽm thoát ra khỏi bể hàn.
Đầu phun bị tắc và/hoặc có kích thước nhỏ hơn
Đầu phun bị tắc và/hoặc kích thước nhỏ cũng có thể gây ra hiện tượng xốp. Vết hàn có thể tích tụ trong vòi phun và trên bề mặt của đầu tiếp xúc và bộ khuếch tán dẫn đến hạn chế dòng khí bảo vệ hoặc khiến nó trở nên hỗn loạn. Cả hai tình huống đều khiến bể hàn không được bảo vệ đầy đủ.
Kết hợp tình trạng này là một vòi phun quá nhỏ cho ứng dụng và dễ tích tụ vết loang lớn hơn và nhanh hơn. Các vòi phun nhỏ hơn có thể giúp tiếp cận mối nối tốt hơn nhưng cũng cản trở dòng khí do diện tích mặt cắt ngang nhỏ hơn cho phép dòng khí đi qua. Luôn ghi nhớ sự thay đổi của đầu tiếp xúc với phần nhô ra (hoặc chỗ lõm) của vòi phun, vì đây có thể là một yếu tố khác ảnh hưởng đến lưu lượng khí bảo vệ và độ xốp khi lựa chọn vòi phun của bạn.
Với ý nghĩ đó, hãy đảm bảo vòi phun đủ lớn cho ứng dụng. Thông thường, các ứng dụng có dòng điện hàn cao sử dụng kích thước dây lớn hơn sẽ yêu cầu vòi phun có kích thước lỗ khoan lớn hơn.
Trong các ứng dụng hàn bán tự động, định kỳ kiểm tra vết hàn trong đầu phun và loại bỏ bằng kìm thợ hàn (máy hàn) hoặc thay thế đầu phun nếu cần thiết. Trong quá trình kiểm tra này, hãy xác nhận rằng đầu tiếp xúc ở trạng thái tốt và bộ khuếch tán khí có các cổng khí thông suốt. Người vận hành cũng có thể sử dụng hợp chất chống bắn tóe, nhưng họ phải cẩn thận không nhúng vòi phun vào hợp chất quá xa hoặc quá lâu, vì lượng hợp chất quá mức có thể làm nhiễm bẩn khí bảo vệ và làm hỏng lớp cách nhiệt của vòi phun.
Trong hoạt động hàn bằng rô-bốt, hãy đầu tư vào một trạm làm sạch vòi phun hoặc mũi doa để chống lại sự tích tụ của vết loang. Thiết bị ngoại vi này làm sạch vòi phun và bộ khuếch tán trong quá trình tạm dừng sản xuất định kỳ để không ảnh hưởng đến thời gian chu kỳ. Các trạm làm sạch vòi phun được thiết kế để hoạt động cùng với một máy phun chống bắn tóe, phun một lớp hợp chất mỏng lên các bộ phận phía trước. Quá nhiều hoặc quá ít chất lỏng chống bắn tung tóe có thể làm tăng thêm độ xốp. Việc bổ sung luồng khí vào quy trình làm sạch vòi phun cũng có thể hỗ trợ loại bỏ các vết bẩn còn sót lại trên vật tư tiêu hao.
Duy trì chất lượng và năng suất
Bằng cách chú ý theo dõi quá trình hàn và biết nguyên nhân gây ra hiện tượng rỗ, việc thực hiện các giải pháp tương đối đơn giản. Làm như vậy có thể giúp đảm bảo thời gian hoàn thành hồ sơ nhanh hơn, kết quả chất lượng cao hơn và có nhiều bộ phận tốt hơn được vận chuyển trong quá trình sản xuất.
Thời gian đăng: Feb-02-2020
