Khác với các phương pháp hàn thông dụng khác hàn dưới lớp thuốc bảo vệ còn gọi là hàn hồ quang chìm, tiếng Anh viết tắt là SAW (Submerged Arc Welding) không như hàn điện cực lõi thuốc hay hàn hồ quang tay, phương pháp hàn này là quá trình hàn nóng chảy mà hồ quang cháy giữa dây hàn (điện cực hàn) và vật hàn dưới một lớp thuốc bảo vệ. Hãy cùng Song Mã tìm hiểu thêm về một vài thông tin kĩ thuật cũng như ưu nhược điểm của phương pháp hàn này thông qua bài viết dưới đây bạn nhé.
1. Lịch sử phát triển hàn dưới lớp thuốc (SAW)
✪ Bằng sáng chế đầu tiên về hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo vệ được đăng ký vào năm 1935.
✪ Năm 1938 ,hàn dưới lớp thuốc được đưa vào sử dụng rộng rãi ở nước Đức.
✪ Năm 1940-1941,quá trình hàn dưới lớp thuốc do Viện Hàn Điện E.O Paton(tại Kiev) phát triển và được đem ra ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp quốc phòng của Liên Xô,đặc biệt trong chế tạo xe tăng T34.
2. Nguyên lý của hàn dưới lớp thuốc bảo vệ
Hàn dưới lớp thuốc (hàn hồ quang chìm), viết tắt là SAW (Submerged Arc Welding) là quá trình hàn nóng chảy mà hồ quang cháy giữa dây hàn (điện cực hàn) và vật hàn dưới một lớp thuốc bảo vệ.
Dưới tác dụng nhiệt của hồ quang, mép hàn, dây hàn và một phần thuốc hàn sát hồ quang bị nóng chảy tạo thành vũng hàn. Dây hàn được đẩy vào vũng hàn bằng một cơ cấu đặc biệt với tốc độ phù hợp với tốc độ cháy của nó.
Theo độ chuyển dịch của nguồn nhiệt (hồ quang) mà kim loại vũng hàn sẽ nguội và kết tinh tạo thành mối hàn. Trên mặt vũng hàn và phần mối hàn đông đặc hình thành một lớp xỉ có tác dụng tham gia vào các quá trình luyện kim khi hàn, bảo vệ và giữ nhiệt cho mối hàn, và sẽ tách khỏi mối hàn sau khi hàn. Phần thuốc hàn chưa bị nóng chảy có thể sử dụng lại.
Xem thêm:
- Phương pháp hàn laser là gì? Nguyên lý hoạt động, ưu và nhược điểm hàn Laser
- Công nghệ hàn điện tiếp xúc-Hàn chập
3. Đặc điểm hàn hồ quang dưới lớp thuốc
✪ Nhiệt lượng hồ quang rất tập trung và nhiệt độ rất cao, cho phép hàn với tốc độ lớn. Vì vậy phương pháp hàn dưới lớp thuốc này có thể hàn những chi tiết có chiều dày lớn mà không cần phải vát mép.
✪ Chất lượng liên kết hàn cao do bảo vệ tốt kim loại mối hàn khỏi tác dụng của oxi và nitơ trong không khí xung quanh. Kim loại mối hàn đồng nhất về thành phần hóa học. Lớp thuốc và xỉ hàn làm liên kết nguội chậm nên ít bị thiên tích. Mối hàn có hình dạng tốt, đều đặn, ít bị các khuyết tật như không ngấu, rỗ khí, nứt và bắn tóe.
✪ Giảm tiêu hao vật liệu (dây hàn).
✪ Hồ quang được bao bọc kín bởi thuốc hàn nên không làm hại mắt và da của thợ hàn. Lượng khói (khí độc) sinh ra trong quá trình hàn rất ít so với hàn hồ quang tay.
✪ Dễ cơ khí hóa và tự động hóa quá trình hàn
4. Ưu và nhược điểm của hàn hồ quang dưới lớp thuốc
4.1 Ưu điểm của hàn dưới lớp thuốc
Một số ưu điểm của phương pháp hàn dưới lớp thuốc có thể kể đến như:
+ Tốc độ điền đầy nhanh, tỷ lệ sử dụng dây hàn cao,
+ thâm nhập sâu
+ Đường hàn chất lượng cao, đường may đều, mịn, không loang lỗ
+ Không hồ quang, ít khói, ít ảnh hưởng đến sức khỏe người lao động, ít đòi hỏi người vận hành.
+ Có khả năng tạo ra mối hàn với các chỉ tiêu cơ lý như mong muốn
4.2 Hạn chế của hàn dưới lớp thuốc
Một số hạn chế của hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc bảo vệ có thể kể đến như:
+ Thiết bị hàn phức tạp và đắt tiền
+ Không thích hợp cho các mối hàn ngắn hoặc cong, hoặc mối hàn trần
+ Yêu cầu các mối hàn lắp đặt phải chính xác
+ Chất lượng của kim loại mối hàn phụ thuộc nhiều vào thành phần hóa học của kim loại cơ bản và điều kiện hàn.
+ Máy thích hợp để hàn các mối hàn dày, mối hàn dài, tốc độ lấp đầy nhanh và yêu cầu chất lượng mối hàn cao để sản xuất công-te-nơ, bồn chứa, bồn chứa, đóng tàu, v.v.
+ Nó tạo ra các mối hàn rộng và do đó nhạy cảm với các khuyết tật nứt do tỷ lệ chiều rộng xuyên qua lớn.
+ Khó làm sạch xỉ khi hàn các mối nối đối đầu.
+ Tạo vết hàn lõm dễ bị nứt khi hàn các mối hàn fillet.
Hướng dẫn hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc bảo vệ
5. Phạm vi ứng dụng của hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc bảo vệ
Một số ứng dụng của hàn hồ quang tự động dưới lớp thuốc bảo vệ có thể kể đến như:
✪ Các kết cấu thép dạng tấm vỏ kích thước lớn, các dầm thép có khẩu độ và chiều cao, các ống thép có đường kính lớn, các bồn, bể chứa, bình chịu áp lực và trong công nghiệp đóng tàu v.v.
✪ Chủ yếu được ứng dụng để hàn các mối hàn ở vị trí hàn bằng các mối hàn có chiều dài lớn và có quỹ đạo không phức tạp.
✪ Hàn được các chi tiết có chiều dày từ vài mm cho đến hàng trăm mm.
Hy vọng bài viết đã giúp bạn hiểu rõ phương pháp hàn dưới lớp thuốc là gì? Nếu có bất kỳ thắc mắc nào đừng ngần ngại hãy liên hệ với Song Mã Việt để được tư vấn nhanh nhất bạn nhé!
