M CL C Trang t a Quy tăđ nhăgiaoăđ tài Xác nh n c a cán b h ng d n LÝ L CH KHOA H C i L IăCAMăĐOAN ii L I C Mă N iii TÓM T T iv M C L C vi DANH SÁCH CÁC CH VI T T T .xi DANH SÁCH CÁC B NG .xi DANH SÁCH CÁC HÌNH xiii CH NG 1: M Đ U 1.1 Tính c p thi t c aăđ tài 1.2 M c tiêu nghiên c u c aăđ tài 1.3 Đ iăt ng ph m vi nghiên c u c aăđ tài 1.3.1 Đ iăt ng nghiên c u 1.3.2 Ph m vi nghiên c u 1.4 Ph ngăphápănghiênăc u 1.5 ụănghĩaăkhoaăh c th c ti n c aăđ tài 1.6 N iădungăđ tài CH NG 2: T NG QUAN 2.1 GI I THI U V KIM LO I HÀN 2.1.1 Thép không g 2.1.1.1 Phân lo i 2.1.1.2 Thành phần hóa h căvƠăc ătínhăv t li uăc ăb n thép không g 2.1.1.3 Tính hàn c a thép không g austenit 2.1.1.4 Công ngh hàn thép không g 316L bằngăph ngăphápăhƠnăTIG 14 2.1.2 Thép cacbon 15 vi 2.1.2.1 Phân lo i 16 2.1.2.2 Thành phần hóa h căvƠăc tính v t li uăc ăb n thép cacbon 17 2.1.2.3 Tính hàn c a thép A516 Grade 65 17 2.1.2,4 Công ngh hàn thép A516 Grade 65 ph ngăphápăhƠnăTIG 19 2.2 Công ngh hàn v t li u khác ch ng lo i bằngăph 2.2.1 Khái ni m nguyên lý ho tăđ ng ph ngăphápăhƠnăTIG 18 ngăphápăhƠnăTIG 19 2.2.2 Đặcăđi m c a trình hàn 20 2.2.3 Đi n c c hàn TIG 20 2.2,4 C ngăđ dòngăđi n hàn TIG 22 2.2.5 Đi n áp hồ quang 23 2.2.6 Khí b o v 24 2.2.7 Kim lo i đ p (dây hàn ph ) 25 2.3 Tình hình nghiên c uătrongăvƠăngoƠiăn 2.3.1 Tình hình nghiên c uătrongăn 2.3.2 Tình hình nghiên c u 2.3.3 Đ nhăh CH NG 3: C 3.1 CÁCăPH n c 25 c 25 c 26 ng nghiên c u c aăđ tài 28 S LÝ THUY T 29 NGăPHÁPăHÀNăTHÉPăCACBONăVÀăTHÉPăKHỌNGăG 29 ngăphápăhƠnănổ (Explosive 3.1.1 Hàn thép cacbon v i thép không g bằngăph Welding Process) 29 ngăphápăhƠnămaăsát 29 3.1.2 Hàn thép cacbon v i thép không g bằngăph 3.1.3 Hàn thép cacbon v i thép không g bằngă ph ngă phápă n ti p xúc măđi n tr (Resistance Spot Welding Process) 32 3.1.4 Hàn thép cacbon ậ thép không g bằngăph ngăphápăhƠnăhồ quang 33 3.1.4.1 Hàn thép cacbon ậ thép không g bằngăph ngăphápăhƠnăMIG 33 3.1.4.2 Hàn thép cacbon ậ thép không g bằngăph ngăphápăhƠnăTIG 34 3.2 KHUY T T T M I HÀN 34 3.2.1 Ng m x (Solid inclusions) 35 3.2.2 Thi u ng u (Lack of fusion) 36 3.2.3 Không th u (Lack of penetration) 39 vii 3.2,4 Khuy t t t rỗ khí/h c khí (Cavities) 41 3.2.5 N t (Cracks) 43 3.3 CÁCăPH NGăPHÁPăKI M TRA KHUY T T T M I HÀN 47 3.3.1 Ki m tra m i hàn bằngăph ngăphápăsiêuăơmă(UT-Ultrasonic Test) 48 3.3.1.1 Qui trình chung 49 3.3.1.2 Ki m tra m i hàn giáp m i 50 3.3.2 Ki m tra m i hàn bằngăph CH NG 4: QUY TRÌNH HÀN HAI V T LI U KHÁC NHAU 58 4.1 PH NGăÁNăCH T O M U HÀN GIÁP M I 58 4.1.1 Đ xu tăph 4.1.2 L a ch năph 4.2 PH ng án 58 ngăán 60 NGăÁNăCH T O M U HÀN CÓ KHUY T T T 60 4.2.1 Đ xu tăph ngăánăch t o m u hàn có khuy t t t thi u th u chân 60 4.2.2 Đ xu tăph ngăánăch t o m u hàn cókhuy t t t n t 62 4.2.3 L a ch năph CH ngăphápăch p nh phóng x 55 ngăán 65 NG 5: TH C NGHI M ậ ĐỄNH GIỄ 66 5.1 XÂY D NG QUI TRÌNH CH T O M U HÀN GIÁP M I 66 5.1.1 Chu n b m u hàn 66 5.1.1.1 Kíchăth c chi ti t m u 66 5.1.1.2 Thi t k m i ghép 66 5.1.1.3 L a ch n v t li u hàn 67 5.1.2 HƠnăđính 69 5.1.2.1 Trình t vƠăkíchăth c m iăhƠnăđính 69 5.1.2.2 X lý bi n d ng hàn 71 5.1.3 Hàn 73 5.1.3.1 Nĕngăl ngăđ ng (Heat input) 73 5.1.3.2 Nhi tăđ gi aăcácăđ ng hàn (Tip- interpass temperature) 74 5.1.3.3 Trình t b trí l păhƠnăvƠăđ ng hàn 74 5.1.4 Ki m tra 75 5.1.5 Trang thi t b hàn 75 viii 5.2 TH C NGHI M QUI TRÌNH CH T O M U HÀN 76 5.2.1 QuyătrìnhăhƠnăs ăb ch t o th c nghi m m u hàn 76 5.2.1.1 Chu n b m u hàn TS1-TC1 76 5.2.1.2 HƠnăđính 79 5.2.1.3 Hàn 81 5.2.1.4 Ki m tra 88 5.2.2 Quy trình hàn ch t o th c nghi m m u hàn 90 5.2.2.1 Chu n b m u hàn 90 5.2.2.2 HƠnăđính 90 5.2.2.3 Hàn 91 5.2.2,4 Ki m tra 94 5.3 QUY TRÌNH HÀN CH T O KHUY T T T 98 5.3.1 Qui trình hàn chi ti t m u có khuy t t t thi u th u chân 98 5.3.2 Qui trình hàn chi ti t m u có khuy t t t n t 100 5.4 CH T O TH C NGHI M M U KHUY T T T THI U TH U CHÂN 102 5.4.1 Ch n kim lo iăc ăb n: 102 5.4.2 Thi t k m i ghép 102 5.4.3 T o khuy t t t 103 5.4.3.1 Hàn đính 103 5.4.3.2 Hàn l p chân 104 5.4.3.3 Hàn l păđ p: 105 5.4.3.4 Hàn l p ph : 107 5.4.3.5 Hàn mặt sau 108 5.4.3.6 Ki mătraăđánhăgiá: 110 5.4.3.7 Nh n xét 113 5.5 CH T O TH C NGHI M M U KHUY T T T N T 114 5.5.1 Ch n kim lo iăc ăb n: 114 5.5.2 Thi t k m i ghép 114 5.5.3 T o khuy t t t: 114 5.5.3.1 Hàn đính 114 ix 5.5.3.2 Hàn l p chân: 115 5.5.3.3 Hàn l p đ p 117 5.5.3.4 Hàn l p ph : 118 5.5.3.5 Hàn mặt sau 119 5.5.3.6 Ki mătraăđánhăgiá: 121 5.5.3.7 Nh n xét 124 CH NG 5: K T LU N ậ KI N NGH 126 6.1 K T LU N 126 6.2 KI N NGH 127 TÀI LI U THAM KH O 128 PH L C 130 x DANH SÁCH CÁC CH VI T T T AISI American Iron and Steel Institute ASME American Society of Mechanical Engineers ASTM American Society for Testing and Materials AWS American Welding Society CR Crack GMAW Gas Metal Arc Welding GTAW Gas Tungsten Arc Welding HAZ Heat Affected Zones LP Lack of Penetration MAG Metal Active Gas MIG Metal Inert Gas NDE Non - Destructive Evaluation NDI Non - Destructive Inspection NDT Non - Destructive Testing PA Phased Array RT Radiographic Test SAW Sumerge Arc Welding SMAW Shield Metal Arc Welding TIG Tungsten Inert Gas UT Ultrasonic Test xi DANH SÁCH CÁC B NG Trang B ng 2.1: ThƠnhăphầnăhóaăh căc aăthépăkhôngăg ăA240ă316Lă[20] B ng 2.2: C ătínhăc aăthépăkhôngăg ăA240ă316L [20] B ng 2.3: ThƠnhăphầnăhóaăh căc aăthépăA516ăGradeă65ă[20] 17 B ng 2.4: C ătínhăc aăthépăA516ăGradeă65ă[20] 17 B ng 2.5: ThƠnhăphầnăhóaăh căc aăcácăđi năc căvônframă[3] 21 B ng 2.6: Phơnălo iătheoăv chămƠuătrênăđi năc căhƠnăTIGă[3] 21 B ng 2.7: L aăch năđ ngăkinhăđi năc căvƠădòngăđi năhƠn [3] 23 B ng 2.8: ThƠnhăphầnăcácăch tăhóaăh cătrongăkhí argon [3] 24 B ng 3.1: Ch năgócăđầuădòătheoăchi uădƠyăv tăhƠn 51 B ng 5.1: ThƠnhăphầnăhóaăh căc aădơyăhƠnăph ă[11] 69 B ng 5.2: C ătínhăc aăDơyăhƠnăph ăTG-309L [11] 69 B ng 5.3: Kho ngăcáchăgi aăcácămôiăhƠnăđínhă[19] 70 B ng 5.4: Bi năd ngăgócăkhiăhƠnăgiápăm iă[2] 72 B ng 5.5:Thôngă s ă kỹă thu tă c ă b nă c aă máyă hƠnă TIGă OTC Daihen Accutig 300P [30] 76 B ng 5.7: B ngătổngăh păcácăthôngăs ăc aăch ăđ ăhƠnăm uăTC1-TS1 88 B ng5.8: B ngătổngăh păcácăthôngăs ătrungăbìnhăc aăch ăđ ăhƠnăm uăTC2ă- TS2 TC3 - TS3 93 B ng 5.9: K tăqu ăki mătraăcácăchiăti tăm uăkhuy tăt tăthi uăth uăchơn 111 B ng 5.10: Ch ăđ ăhƠnăchoăl păth ănh t khuy tăt tăn t 115 B ng 5.11: K tăqu ăđoăki măcácăchiăti tăm uăcóăkhuy tăt tăn t 121 xii DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 1.1: S năxu t h ăv & ngătraoăđổiănhi t s ăd ngăhaiăv tăli u Hình 1.2: Liênăk tăhƠnăgiápăm iăthépăcacbonăậ thépăkhôngăg Hình 2.1 Gi năđồăSchaeffleră[28] Hình 2.2 K tătinhăkimălo iăm iăhƠnăm tăphaă [1] Hình 2.3 K tătinhăkimălo iăm iăhƠnăhaiăphaă + [1] Hình 2.4 Gi năđồăDelongăvƠăs ăferităFNă[28] 11 Hình 2.5 Cácăd ngăĕnămònătinhăgi i 13 Hình 2.6 Thi tăb ăhƠnăTIG [25] 19 Hình 2.7 Phơnălo iătheoăv chămầuătrênăđi năc căhƠnăTIGă[25] 22 Hình 3.1 Hàn liên k tăthépăcacbonă- thépăkhôngăg ăbằngăph ngăphápăhƠnănổ 29 Hình 3.2 HƠnăliênăk tăthépăcacbonăậ thépăkhôngăg ăăbằngăph ngăphápăhƠnămaăsátă ngoáy 30 Hình 3.3 HƠnă liênă k tă thépă cacbonă - thépă khôngă g ă bằngă ph ngă phápă hƠnă maă sát quay 31 Hình 3.4 HƠnăliênăk tăthépăcacbonă ậ thépăkhôngăg ăăbằngăph ngăphápăhƠnăđi nă ti păxúc măđi nătr 33 Hình 3.5 HƠnăliênăk tăthépăcacbonăậ thépăkhôngăg ăbằngăph Hình 3.6 Nguyên lý ph ngăphápăhƠnăMIG 34 ngăpháp hƠnăTIGăăvƠăs năph măhƠnăthépăcacbonăậ thép khôngăg 34 Hình 3.7 M iăhƠnăng măx 35 Hình 3.8 S ăđồăphơnălo iăcácăkhuy tăt tăng măx ă[20] 35 Hình 3.9 Cácăv ătríăth ngăxu tăhi năkhuy tăt tăng măx 36 Hình 3.10 Phơnălo iăkhuy tăt tăthi uăng uă[21] 37 Hình 3.11 Khuy tăt tăthi uăng uăc nh [18] 37 Hình 3.12 Khuy tăt tăthi uăng uăgi aăcácăl p [18] 38 Hình 3.13: Khuy tăt tăthi uăng uăchơnă[18] 38 Hình 3.14 Phơnălo iăkhuy tăt tăkhôngăth uă[21] 39 xiii Hình 3.15 Khuy tăt tăkhôngăth uă[21] 40 Hình 3.16 Khuy tăt tăthi uăth uăchơn [21] 40 Hình 3.17 Phơnălo iăkhuy tăt tărỗăkhí theo BS EN [21] 42 Hình 3.18 Cácăd ngăkhuy tăt tărỗăkhí 42 Hình 3.19 Rỗăkhíăbênătrongăm iăhƠn [21] 43 Hình 3.20 Phơnălo iăkhuy tăt tăn t 44 Hình 3.21 Cácăv ătríăth Hình 3.22 V ătríăth ngăxu tăhi năv tăn tăd c 44 ngăxu tăhi năcácăv tăn tăd c 45 Hình 3.23 Cácăv ătríăth ngăxu tăhi năv tăn tăngang 45 Hình 3.24 V ătríăcácăv tăn tăngang 45 Hình 3.25 Cácăv ătríăth ngăxu tăhi năv tăn tătia 46 Hình 3.26 V ătríăv tăn tărƣnhăhồăquang 46 Hình 3.27 N tăC tăl pă ăchơnăm iăhƠn [21] 47 Hình 3.28 Nguyênălýăphátăhi năkhuy tăt tăbằngăph ngăphápăsiêuăơm 49 Hình 3.29 S ăđồădòăliênăk tăgiápăhƠnăm i 51 Hình 3.30 Quétăm iăhƠnăv iăt măchènă(insert) 52 Hình 3.31 Quétăm iăhƠnăv iăđ mălótăphíaăsau 52 Hình 3.32 Dòăhaiăđầuădòăbằngăkỹăthu tăTandemă(Pichă- Catch) 53 Hình 3.33 S ăđồădòăki mătraăsiêuăơmăliênăk tăhƠnăvátămépăVă[6] 53 Hình 3.34 Vùngăd chăchuy năđầuădòăsiêuăơm [6] 54 Hình 3.35 S ăđồădòăki mătraăsiêuăơmăliênăk tăgiápăhƠnăm iăch ăVăvƠăX [6] 54 Hình 3.36 S ăđồăho tăđ ngăki mătraăphóngăx 55 Hình 3.37 Ki mătraăm iăhƠnăgiápăm iăbằngăXăquang 56 Hình 4.1 M iăhƠnăgiápăm iăvátăc nhăch ăVăcóăt mălótă[27] 58 Hình 4.2 Mặtăsauăm iăhƠnăthépăkhôngăg ă[28] 59 Hình 4.3 M iăhƠnăgiápăm iăvátăc nhăch ăVăv iăkhíăb oăv ămặtăsau.[27] 59 Hình 4.4 M iăhƠnăgiápăm iăvátăc nhăch ăVăhƠnăhaiăphía 60 Hình 4.5 S ăd ngălá kimălo iăchènăt oăkhuy tăt tăthi uăng uăchơnă[29] 61 Hình 4.6 Khuy tăt tăthi uăng uăchơnăđ căt oăraăbằngăEDM [29] 62 Hình 4.7 Khuy tăt tăthi uăth uă[29] 62 xiv Hình 4.8 Hìnhă nhăv tăn tăd ngăbẻăgƣy 63 Hình 4.9 K tăqu ăv tăn tăt oăraătừăvi căthêmăđồngăvƠoăm iăhƠn 63 Hình 4.10 V tăn tăhìnhăthƠnhăkhiăhƠnăs ăd ngăđi năc căbằngăgang 64 Hình 5.4 Trìnhăt ăth căhi năm iăhƠnăđínhă[19] 70 Hình 5.5 MƠiăvátăđi măđầuăvƠăcu iăm iăhƠnăđính 71 Hình 5.6 M iăhƠnăvátăc nhăch ăX 71 Hình 5.7 B ătríăth ăt ăđ ngăhƠnăh pălýă[19] 71 Hình 5.8 KẹpăchặtăkhiăhƠnă[29] 72 Hình 5.9 T oăbi năd ngăng căkhiăhƠnă[19] 72 Hình 5.10 Xácăđ nhăgócăbi năd ngăng căβăbằngăth cănghi m 73 Hình 5.11 B ătríăcácăl păhƠnăvƠăth ăt ăhƠnăcácăđ ngăhƠn 75 Hình 5.12 Kíchăth căm iăghépăhƠn 77 Hình 5.13 Kíchăth căvƠăphôiăm uăsauăkhiăc t 77 Hình 5.14 Kíchăth căvátăc nhăphôiăm u 78 Hình 5.15 LƠmăs chăt măphôiăm u 79 Hình 5.16 Gócăđ ăm ăhƠnăvƠădơyăhƠnăph ăkhiăhƠnăđính 79 Hình 5.17 Đồăgáăs ăd ngăkhiăhƠnăđính 80 Hình 5.18 Kíchăth c,ăkho ngăcáchăvƠăth ăt ăm iăhƠnăđính 80 Hình 5.19 T oăbi năd ngăng căm uăhƠn 80 Hình 5.20 Trìnhăt ăb ătríăcácăl păhƠn 81 Hình 5.21 HƠnăl păchơnăm uăhƠnăTC1-TS1 81 Hình 5.22 Ki mătraănhi tăđ ăgi aăcácăđ ngăhƠn 82 Hình 5.23 Gócăđ ăm ăhƠnăvƠădơyăhƠnăph ăkhiăhƠnăđ Hình 5.24 M uăhƠnăTC1-TS1ăsauăkhiăhƠnăđ ngăhƠnă2 83 Hình 5.25 Gócăđ ăm ăhƠnăvƠădơyăhƠnăph ăkhiăhƠnăđ Hình 5.26 M uăhƠn TC1-TS1ăsauăkhiăhƠnăđ Hình 5.27 Kíchăth ngăhƠnă2ăm uăhƠnăTC1-TS1 83 ngăhƠnă3 84 ngăhƠnă3 84 căm iăhƠnăl păph 84 Hình 5.28 Gócăđ ăm ăhƠnăvƠădơyăhƠnăph ăkhiăhƠnăđ Hình 5.29 M uăhƠnăTC1-TS1ăsauăkhiăhƠnăđ Hình 5.30 Gócăđ ăm ăhƠnăkhiăhƠnăđ ngăhƠnă6 85 ngăhƠnă6 85 ngăhàn 86 xv 5.5.3.3 Hàn l p đ p Ch đ hàn choăđ ng hàn c a l p đ p  Tiêu chu n áp d ng: AWS D1.1, D1.6  Ph  Máy hàn: TIG Daihen OTC Accutig 300P  V trí hàn: 1G  Kí hi uăđi n c c hàn: EWTh-  Đ  Dây hàn ph : AWS ER309L, Kobelco2,4 mm  C  Khí b o v : Argon  L uăl  C c tính: DCEN  Gócăđ m hàn dây hàn ph : ngăpháp hàn: TIG ngăkínhăđi n c c hàn: 2,4 mm ng đ dòngăđi n hàn: Ih = 145 A ngăkhí:ă12 lít/phút Hình 5.81 Gócăđ m hƠnăkhiăhƠnăđ Ch đ hàn choăcácăđ ng hàn c a l păđ p m u CR.S-CR.C ng hàn c a l păđ p  Tiêu chu n áp d ng: AWS D1.1, D1.6  Ph  Máy hàn: TIG Daihen OTC Accutig 300P  V trí hàn: 1G  Kí hi uăđi n c c hàn: EWTh-  Đ  Dây hàn ph : AWS ER309L, Kobelco 2,4 mm  C ngăpháp hàn: TIG ngăkínhăđi n c c hàn: 2,4 mm ngăđ dòngăđi n hàn: Ih = 150 A 117  Khí b o v : Argon  L uăl  C c tính: DCEN  Gócăđ m hàn dây hàn ph : ngăkhí:ă12 lít/phút Hình 5.82 Gócăđ m hƠnăkhiăhƠnăđ ng hàn c a l păđ p m u CR.S-CR.C Hình 5.83 M u CR.S-CR.C sau hàn xong l păđ p 5.5.3.4 Hàn l p ph : Ch đ hàn choăcácăđ ng hàn c a l p ph  Tiêu chu n áp d ng: AWS D1.1, D1.6  Ph  Máy hàn: TIG Daihen OTC Accutig 300P  V trí hàn: 1G  Kí hi uăđi n c c hàn: EWTh-  Đ  Dây hàn ph :AWS ER309L, Kobelco 2,4 mm ngăpháp hàn: TIG ngăkínhăđi n c c hàn: 2,4 mm 118 ngăđ dòngăđi n hàn: Ih = 150 A  C  Khí b o v : Argon  L uăl  C c tính: DCEN  Gócăđ m hàn dây hàn ph : theo hình 5.80 ngăkhí:ă12 lít/phút Hình 5.84 M u CR.S-CR.C sau hàn xong l p ph 5.5.3.5 Hàn mặt sau Mài rãnh mặt sau: Mài rãnh mặtăsauăđ c th c hi năt ngăt nh ăkhiămƠiă m u khuy t t t không ng u Ch mài phần không c y khuy t t t, phần c y khuy t t t n t dài 30mm không mài Hình 5.85 Mài rãnh mặt sau m u khuy t t t n t 119 Hàn l p rãnh mài: Ch đ hàn choăđ ng hàn l părƣnhămƠiănh ăsau:ă  Tiêu chu n áp d ng: AWS D1.1, D1.6  Ph  Máy hàn: TIG Daihen OTC Accutig 300P  V trí hàn: 1G  Kí hi uăđi n c c hàn: EWTh-  Đ  Dây hàn ph : AWS ER309L, Kobelco 2,4 mm  C  Khí b o v : Argon  L uăl  C c tính: DCEN  Gócăđ m hàn dây hàn ph : theo hình 5-80 ngăpháp hàn: TIG ngăkínhăđi n c c hàn: 2,4 mm ngăđ dòngăđi n hàn: Ih = 150 A HƠn đ ngăkhí:ă12 lít/phút ng hàn 8: Ch đ hàn choăđ ngăhƠnă8ănh ăsau:ă  Tiêu chu n áp d ng: AWS D1.1, D1.6  Ph  Máy hàn: TIG Daihen OTC Accutig 300P  Kí hi uăđi n c c hàn: EWTh-  Đ  Dây hàn ph : AWS ER309L, Kobelco 2,4 mm  C  Khí b o v : Argon  L uăl  C c tính: DCEN  Gócăđ m hàn dây hàn ph : theo hình 5-80 ngăpháp hàn: TIG ngăkínhăđi n c c hàn: 2,4 mm ngăđ dòngăđi n hàn: Ih = 150 A ngăkhí:ă12 lít/phút 120 Hình 5.86 HƠnăđ 5.5.3.6 ng hàn mặt sau m u khuy t t t n t Ki m tra đánh giá: Thí nghi m ki măđ nh,ăđánhăgiáăcôngăngh đ xu tăđ hàn Hình 5.32 m u hàn có khuy t t t n t đƣăđ c ch t o Hình 5.87 Các chi ti t m u có khuy t t t n tăđ Các chi ti t m u sau ch t oăđ c ti n hành m u c ch t o c ki m tra khuy t t t bằngăph ngăphápă X quang siêu âm, k t qu nh ăsau: B ng 5.11: K t qu đoăki m chi ti t m u có khuy t t t n t M u Ngo i quang CR.S1-CR.C1 CR.S2-CR.C2 CR.S3-CR.C3 Không phát hi n Không phát hi n Không phát hi n 121 M i hàn có khuy t t t (chi u dài, mm) Ph ngăphápăRT Ph ngăphápăUT 32 34.31 15 15 29.10 M u CR.S1-CR.C1 - Hình nh v trí khuy t t t n t sau ch p X quang nh ăsau: V tn t Hình 5.88 Khuy t t t n t m u CR.S1-CR.C1 phim X quang - Hình nh khuy t t t n tăđ c phát hi n bằngăsiêuăơmănh ăsau: Hình 5.89 Khuy t t t n t m u CR.S1-CR.C1 siêu âm phased array 122 M u CR.S2-CR.C2 - Hình nh v trí khuy t t t n t sau ch p X quang nh ăsau: Hình 5.90 Khuy t t t n t m u CR.S2 - CR.C2 phim X quang - Hình nh khuy t t t n tăđ c phát hi n bằngăsiêuăơmănh ăsau: Hình 5.91 K t qu siêu âm khuy t t t n t m u CR.S2 - CR.C2 123 M u CR.S3-CR.C3 - Hình nh v trí khuy t t t n t sau ch p X quang nh ăsau: Hình 5.92 Khuy t t t n t m u CR.S3 - CR.C3 phim X quang - Hình nh khuy t t t n tăđ c phát hi n bằngăsiêuăơmănh ăsau: Hình 5.93 Khuy t t t n t m u CR.S3-CR.C3 siêu âm phased array 5.5.3.7 Nh n xét K t qu ki m tra m u khuy t t tăđƣăch t o so v i khuy t t t t nhiên bằngăph Kíchăth ngăphápăsiêuăơmăvƠăch p X quang cho ph n ngăt c khuy t t t ki m tra th c t vƠăkíchăth l ch, nguyên nhân tay ngh ng c khuy t t t thi t k có sai i th hàn không ph i nhăh 124 ngăđ i gi ng ng b i qui trình K t qu ki m tra chi ti t m u b khuy t t t n tăđƣăch ng minh vi c ch t o khuy t t t n tălƠăđángătinăc y khuy t t t n t có th đ c ch t oătheoăđúngăquiă trìnhăđƣăđ xu t Đ đ m b o tính th ng nh t v kíchăth c hình d ng khuy t t t, thông s hàn trình t trình hàn c a trình ch t o m u hàn có khuy t t t n tăđ kê b ng Quy trình hàn ch t o khuy t t t n t (ph l c 1) 125 c li t CH NG 6: K T LU N ậ KI N NGH 6.1 K T LU N Qua trình nghiên c u lu năvĕnăđƣăhoƠnăthƠnhăđ c m c tiêu: Nghiên c u công ngh hàn hai v t li u thép cacbon A516 Gr65 thép không r austenit A240 316L bằngăph ngăphápăhƠnăTIG.ăTừ nh ngănghiênăc u v ng x c a thép cacbon thép không r hàn TIG tính hàn c a hai v t li u tác gi đƣăđ xu t m t s bi n pháp quan tr ngăđ th c hi n trình hàn Đ aăraăcácăthôngăs hƠnăđ th c hi n thành công trình hàn hai v t li u thép cacbon ậ thép không r C th tác gi đƣătìmăraăđ nh :ăc c thông s ch đ hàn ngăđ dòngăđi năhƠn,ăđi n áp hàn, v n t c hàn h pălýăđ kh ng ch nhi tăđ gi a cácăđ ngăhƠnăvƠănĕngăl Ch năđ ngăđ ngăkhôngăv t gi i h n cho phép c v t li uăđ p (dây hàn ph ) phù h p cho hàn hai v t li u thép cacbon th p A516 Gr65 thép không r austenit A240 316L Từ th c t c a trình ch t o m u hàn hai v t li u, tác gi đƣăkhuy n cáo hai khuy t t tă th ng xu t hi n m i hàn hai v t li u thép cacbon ậ thép không r , d ng vát c nh ch V, hàn hai mặt thi u th u n t Đƣănêuăra cácăýăt ng ch t o m u hàn m u hàn có ch a khuy t t t, từ đóăđ xu t qui trình ch t o chi ti t m u Ch t o th nghi m m u hàn m u hàn có khuy t t tătheoăquiătrìnhăđƣă đ xu t Ki mătraăđánhăgiáăm u hàn bằngăph ngăphápăch p nh phóng x siêu âm tổ h p pha Các k t qu m i th c t Từ qui trình công ngh đƣăđ xu t đƣăch t o thành công m u hàn có khuy t t t v i m c thành công 100% Đ tƠiăđƣăch t o thành công m u hàn m u hàn có khuy t t t thi u th u chân n t hai v t li u Các khuy t t tăđ c ch t o từ quy trình công ngh đƣăđ xu t t nh ăkhuy t t t th c t 126 ngăt Chi phí ch t o m u th p, công ngh ch t o m u phù h p v iăđi u ki n công ngh t i Vi t Nam 6.2 KI N NGH Đ tài b ng m t s v năđ ch aătri n khai nghiên c u: Các m u hàn sau ch t o xong ch dừng l iă đánhă giáă kỹ thu t ki m tra không phá h y Do s l ng m u, s lần th c nghi m h n ch m u hàn ch ki m tra không phá h yăchoănênăch aăđ aăraăđ Kíchăth c păđ năkíchăth c thông s ch đ hàn t iă u.ă c khuy t t t ch dừng l i kíchăth c theo chi u dài, ch aăđ c chi u cao, chi u r ng dung sai c a khuy t t t (h n ch v công ngh thi t b đoăki m) Ki n ngh v nh ng nghiên c u ti p theo: Cầnăđaăd ngăh nătrongăki măra,ăđánhăgiáăm u hàn (u n,ăkéo,ăvaăđ p,ăđ c ng) từ đóătìmăraăcácăthông s ch đ hàn t iă uăchoăliênăk t hai v t li u Nghiên c u s khác v tổ ch c t vi c a thép cacbon th p thép không g , từ đóăđ xu t bi n pháp công ngh phù h păđ ki m tra liên k t hàn bằngăph ngăphápăki m siêu âm tổ h p pha (ph ngăphápăch p nh phóng x s khác bi t nhi u ki m tra đ i v i hai v t li u này) ng d ng t đ ng hóa vào trình ch t o m u hàn m u hàn có khuy t t t nhằm h n ch s ph thu c vào tay ngh ng 127 i th TÀI LI U THAM KH O TI NG VI T [1] TS Ngô Lê Thông.Công nghệ hàn điện nóng chảy NXB Khoa H c Kỹ Thu t, 2005 [2] PGS.TS Hoàng Tùng, PGS.TS Nguy n Thúc Hà, TS Ngô Lê Thông, KS Chu VĕnăKhang.Sổ tay hàn NXB Khoa h c Kỹ thu t, 2007 [3] Trần VĕnăNiên,ăTrần Th San.Thực hành kỹ thuật Hàn – Gò NXB ĐƠăNẵng, 2001 [4] GS.TS Trầnă Vĕnă Đ ch, PGS, TS Ngô Trí Phúc.Sổ tay thép giới NXB Khoa h c Kỹ thu t, 2006 [5] Nguy nă Vĕnă Dán,ăNguy n Ng c Hà, Đặngă Vũă Ngo n,ăTr ngă Vĕnă Tr ng Vật liệu kỹ thuật NXB Đ i h c Qu c gia TP Hồ Chí Minh, 2002 [6] Nguy năĐ c Th ng (ch biên) Đảm bảo chất lượng hàn NXB Khoa H c Và Kỹ Thu t Hà N i, 2009 [7] Tổng c c Tiêu chu n ậ Đoăl ng ậ Ch tăl ng Tuyển tập tiêu chuẩn quốc gia hàn, hàn đồng hàn vảy, 2010 [8] PGS.TS Nguy n Thúc Hà, TS BùiăVĕnăH nh, Ths VõăVĕnăPhong Giáo trình công nghệ hàn NXB Giáo D c Vi t Nam, 2009 [9] PhanăVĕnăTo n Nghiên cứu qui trình công nghệ chế tạo chi tiết mẫu có khuyết tật hàn Lu năvĕnăth c sĩ, 2013 [10] Trầnă Đìnhă To i Nghiên cứu công nghệ hàn liên kết nhôm – thép trình hàn TIG Lu n án ti năsĩăkỹ thu tăc ăkhí,ă2013 TI NG N C NGOÀI [11] Kobeco Welding Handbook, Kobe Steel, Ltd Welding Company [12] Vikas Chauhan, Dr R S Jadoun Parametric Optimization of Migwelding for Stainless Steel (ss-304) Designmethod,1stInternational Andlow Carbon Conference Engineering & Management (IOCRSEM 2014) 128 on Steel Using Research in Taguchi Science, [13] Pawan Kumar, Dr.B.K.Roy, Nishant Parameters Optimization for Gas Metal Arc Welding of AusteniticStainless Steel (AISI 304) & Low Carbon Steel using Taguchi’s Technique,International Journal of Engineering and Management Research, Vol.-3, Issue-4, August 2013 [14] K Krishnaprasad, Raghu V.Prakash Fatigue Crack Growth Behavior in Dissimilar Metal Weldment of Stainless Steel and Carbon Steel,World Academy of Science, Engineering and Technology, Vol:3 2009-08-22 [15] Wichan Chuaiphan, Somrerk Chandra ậ ambhom, Satian Nitawach, Banleng Sonil Dissimilar WeldingBetween AISI 304 Stainless Steel and AISI 1020 Carbon Steel Plate,Aplied Mechanics and Materials Vols 268-270 (2013) pp 283-290 [16] Standard codes AWS D1.1 2010, AWS D1.6 2016, AWS A3.0, AWS A5.1, AWS A5.15, AWS A5.18, AWS D 9.1 [17] Standard codes ASME IX 2010, ASME B31.8-2010 [18] International Atomic Energy Agency Guidebook for the Fabrication of Non- Destructive Testing (NDT) Test Specimens - Training Course Series No 13 IAEA, 2001 [19] The Avesta Welding Manual Practice and Products for Stainless Steel Welding [20] John E Bringas, Handbook of Comparative World Steel Standards, 3rd Edition ASTM International, 2004 WEBSITE [21] http://ijater.com/Files/f2f70254-bbb7-48e5-a19e- 32738b18_IOCRSEMME_43.pdf (truy xu t tháng 10 nĕmă2014) [22] http://www.kskct.cz/images/materialy/en/avesta.pdf (truy xu t tháng 10 nĕmă2014) [23] http://www.ssina.com/download_a_file/weldingbook.pdf (truy xu t tháng 11 nĕmă2014) [24] http://www.steel-plate-sheets.com/steelgrade/.(truy xu t tháng nĕmă2015) [25] http://maymoccongnghiep.com.vn/nguyen-ly-hoat-dong-cua-may-han-tig.html (truy xu t tháng nĕmă2015) 129 [26] http://weldingdesign.com/processes/mechanical-weld-backing-methods (truy xu t tháng nĕmă2015) [27] http://www.millerwelds.com/resources/articles/alloy-pipe-welding-TIG- GTAW-alloyed-/ (truy xu t tháng nĕmă2015) [28] http://www.bocworldofwelding.com.au/media/pdf/welding%20consum ables-stainless%20steel.pdf 130 S K L 0 [...]... không g Xu t phát từ th c ti năđó, vi c nghiên c uăvƠăđ xu t công ngh hàn hai v t li u khác nhau đƣăđ c tri n khai nghiên c u trongăđ tài: Nghiên cứu xây dựng qui trình chế tạo và kiểm tra mối hàn các vật liệu khác nhau bằng kỹ thuật kiểm tra không phá hủy M c tiêu nghiên c u c a đ tài 1.2 - M c tiêu chính c aăđ tƠiălƠăđ aăraăm t quy trình hàn và thông s hàn h p lýăđ ch t o chi ti t m u hai v t... thép không g nói riêng và công ngh hàn hai v t li u nói chung vào quá trình ch t o các k t c u có hai hoặc nhi u ch ng lo i v t li u trong các ngành công nghi păđặcăthùănh ăđóngătƠu,ădầu khí, hóa ch t,… 1.6 N i dung đ tài K t c u c a lu năvĕnă Nghiên cứu xây dựng qui trình chế tạo và kiểm tra mối hàn các vật liệu khác nhau bằng kỹ thuật kiểm tra không phá hủy đ th c hi n bao gồm các ch ngăsau:ă - Ch... (thép không g ) và thép cacbon trong m t k t c u bằng kỹ thu tăhƠn.ăĐơyălƠăm t v năđ khóăkhĕnăvìătrongăth c t , đ xây d ng m t qui trình hàn thép không g - thép cacbon lƠ không đ năgi n vì chúng không ch ph thu c vào các y u t kỹ thu t mà còn ph thu c vào tay ngh c aăng th ăNgoƠiăra,ăđ xây d ng qui trình này cần ti n hành m t s l v i các mác thép c th đ đ m b oăđ c ch tăl i ng l n th c nghi m ng m i hàn. .. thép cacbon ậ thép không g 3 1.3.2 Ph m vi nghiên c u Đ tài t p trung nghiên c u: - Qui trình hàn ch t o chi ti t m u cho cặp v t li u là thép cacbon A516 Grade 65 và thép không g austenit A240 316L - Qui trình hàn ch t o khuy t t t thi u th u chân và khuy t t t n t cặp v t li u là thép cacbon A516 Grade 65 và thép không g austenit A240 316L - Ch t o th nghi m m u hàn và các m u hàn có các khuy t t t thi... th p và trung bình là thép d dàng gia công bằng các quá trình c ăkhíăvƠă quá trình hàn Nhu cầu s d ng k t h p hai lo i v t li u này trong m t s ngành công nghi p bằng kỹ thu t hàn đƣăđ aăđ n các ti n b nh hàn bằng đi n c c nóng ch y trong môiătr ng khí tr (GTAW/TIG) Trong các tiêu chu n AWS D1.1, AWS D1.6 và ASME IX vi c hàn hai kim lo i khác nhau đ căđ c păđ n v i các thông s khá tổng quát và ph... khoa h c và th c ti n c a đ tài ụ nghĩa khoa h c c a đ tài: - Nghiên c u, bổ sungăc ăs lý thuy t v công ngh hàn các v t li u khác ch ng lo i từ đóălƠmăc ăs khoa h c cho vi c ch t o m u hàn và các m u hàn có khuy t t t thép cacbon ậ thép không g bằng ph - Xácăđ nhăđ ngăpháp hàn TIG c thành phần hóa h căvƠăc ătínhăphùăh p c a lo i dây hàn ph đ hàn cặp v t li u li u thép cacbon A516 Grade 65 và thép không. .. kh o sát trang thi t b sẵn có trongăn căđ ph c v cho quá trình th c hi năđ tài - Nghiên c u kỹ c u trúc, tính ch t c a cặp v t li u, lý thuy t v ng x c a kim lo iăc ăb n trong quá trình hàn và công ngh hàn thép cacbon - thép không g từ đóăđ aăra các bi n pháp công ngh đ th c hi năđ - ng liên k t hàn S d ng các thi t b thông d ng đ ti n hành hàn th c nghi m, ki m tra, đoăđ c,ăđánhăgiáăquá trình th c... A516 Grade 65 và thép không g austenit A240 316L [20] c nh ch V, bằng ph - d ng liên k t giáp m i vát ngăphápăhƠnăTIGă(TungstenăInertăGas) M c tiêu th hai c aăđ tài là nghiên c u và xây d ng qui trình hàn ch t o chi ti t m u hai v t li u có khuy t t t hàn. ăTrênăc ăs đó ch t o th nghi m chi ti t m u có khuy t t t hàn ph c v trongăđƠoăt o ki m tra khuy t t t m i hàn bằng ph ngăphápăsiêuăơm và ch p nh phóng... vi căxácăđ nh các qui trình hàn phù h p cho hai v t li u v i mác c th là m tăkhóăkhĕnădoăđòiăh i s l 2 ng l n thí nghi m và chi phíăđoăki m cao Ngày nay, cùng v i s phát tri n bùng nổ v s nhà máy l c hoá Vi t Nam, nhu cầu xây d ng các bồn ch aăxĕngădầu, bồn ch a khí gas càng dầu đòiăh i ph iăcó các qui trình hƠnăđ hàn hai lo i v t li u khác nhau nh ăthépăcacbon th p và thép không g Xu t phát từ th c... ngăĕnămònăt t Và kỹ thu tăth ngăđ c áp d ng cho phép s d ng hai kim lo i khác nhau trong nh ngănĕm gầnăđơy là kỹ thu t hàn Mặc dù nh ng v năđ liênăquanăđ n hàn các v t li u khác nhau là r t h n ch , xu t phát từ các v năđ nh ăđ b n m i, kh nĕngăch ng ĕnămòn nh hàn thép không g austenit v i thép cacbon Thép không g austenit là thép h p kim cao làm tĕngăkh nĕngăch u nhi t, kh nĕngăch ng ĕnămòn và tĕngăđ