Các khuyết tật mối hàn là những sai lệch về hình dáng kích thước trong kết cấu mối hàn. Có rất nhiều nguyên nhân có thể gây ra khuyết tật mối hàn .

Một số nguyên nhân như : kim loại hàn, quy trình và chế độ hàn. Khi không phát hiện ra được các khuyết tật đó ảnh hưởng tới độ bền của các đầu mối hàn.

Vì thế, việc hàn cần có một quy trình chính xác và có các phương pháp kiểm tra mối hàn một cách chính xác ví dụ như : máy siêu âm mối hàn, máy siêu âm đường hàn, máy chụp ảnh phóng xạ mối hàn,…

Các dạng khuyết tật khi thực hiện kiểm tra mối hàn phát hiện ra :

Khuyết tật mối hàn dạng vết nứt

Khi sử dụng cấu kiện hàn, mà mối hàn có vết nứt thì càng lâu vết nứt đó sẽ rộng dần ra gây ra việc kết cấu mối hàn bị hỏng. Nứt là những khuyết tật nghiêm trọng nhất của liên kết hàn, vết nứt có thể xuất hiện nhiều nới : bên trong, bề mặt, vùng bị nhiệt,…

Có 2 loại vết nứt phân loại theo nhiệt độ:

Nứt nóng: là sự kết tinh của liên kết hàn khi nhiệt độ khá cao lớn hơn 1000 độ C

Nứt nguội: khi kết thúc quá trình hàn vết nứt sẽ xuất hiện sau vài giờ hoặc thậm chí vài
ngày sau khi hàn với nhiệt độ thấp hơn 1000 độ C.

Phân loại vết nứt theo kích thước:

Nứt thô đại: có thể gây phá hủy kết cấu ngay khi làm việc.

Nứt tế vi: Vết nứt này sẽ phát triển rộng dần ra tạo thành các vết nứt thô đại.

Cách kiểm tra phát hiện vết nứt mối hàn:

Các vết nứt thô đại phát hiện đơn giản hơn có thể phát hiện thủ công bằng mắt thường hoặc qua kính lúp. Nhưng các vết nứt tế vi chúng nằm bên trong mối hàn rất khó có thể phát hiện bằng phương pháp thủ công .

dạng vết nứt

Chúng ta phải dùng các phương pháp kiểm tra như máy siêu âm mối hàn, thiết bị kiểm tra mối hàn bằng từ tính ( gông từ ), máy chụp phóng xạ mối hàn... để phát hiện.

Khuyết tật mối hàn dạng rỗ khí

Rỗ khí mối hàn sinh ra do hiện tượng khí trong kim loại không kịp thoát ra ngoài trước khi kim loại đông đặc. Rỗ khí có thể sinh ra ở bên trong hoặc bề mặt mối hàn, rỗ khí có thể nằm ở phần ranh giới giữa kim loại cơ bản và kim loại đắp.

Sự tồn tại của rỗ khí trong mối hàn sẽ làm giảm tiết diện làm việc, giảm cường độ chịu lực và độ kín của liên kết.

Nguyên nhân gây ra rỗ khí mối hàn: hàm lượng cacbon trong kim loại hoặc trong vật liệu hàn quá cao. Hay do vật liệu hàn bị ẩm, bề mặt chi tiết hàn bị bẩn, dính sơn, dầu mỡ, gỉ, hơi nước ….

Cách đề phòng tránh hiện tượng rỗ khí : dùng vật liệu hàn có hàm lượng cacbon thấp, làm sạch và sấy khô vật liệu hàn trước khi hàn, giữ chiều dài cột hồ quang ngắn, giảm tốc độ hàn.

Nếu sử dụng khí bảo vệ mối hàn, phải đảm bảo hệ thống cấp khí sạch và hoạt động tốt, lưu lượng khí là phù hợp.

Nếu hàn tự động dưới lớp thuốc bảo vệ, thuốc hàn phải đảm bảo không bị ẩm, cấp thuốc đầy đủ trong quá trình hàn.

Khuyết tật mối hàn dạng lẫn xỉ

Lẫn xỉ (hoặc tạp chất khác) đây cũng là một dạng khuyết tật phổ biến, xỉ hàn và tạp chất có thể tồn tại trong mối hàn, cũng có thể nằm trên bề mặt mối hàn, có thể nằm giáp ranh giữa kim loại mối hàn và phần kim loại cơ bản, hoặc giữa các lượt hàn.

Lẫn xỉ ảnh hưởng lớn đến độ bền, độ dai va đập và tính dẻo của kim loại, mối hàn, giảm khả năng làm việc của kết cấu dưới tác dụng của trọng tải động.

Nguyên nhân gây ra khuyết tật này là : dòng điện hàn quá nhỏ, không đủ nhiệt lượng để cung cấp cho kim loại nóng chảy và xỉ khó thoát lên khỏi vũng hàn.

Mép hàn chưa được làm sạch hoặc khi hàn đính hay hàn nhiều lớp chưa gõ sạch xỉ, góc độ hàn chưa hợp lý và tốc độ hàn quá lớn, làm nguội mối hàn quá nhanh

Hạn chế khuyết tật mối hàn dạng này cần : tăng dòng điện hàn cho thích hợp. Hàn bằng hồ quang ngắn và tăng thời gian dừng lại của hồ quang.

Làm sạch vật hàn trước khi hàn, gõ sạch xỉ ở mối hàn đính các lợp hàn.
Thay đổi góc độ và phương pháp đưa điện cực hàn cho hợp lý, giảm tốc độ hàn.

Khuyết tật mối hàn không ngấu

Khuyết tật mối hàn không ngấu là loại khuyết tật nghiêm trọng trong liên kết hàn. Nó sẽ gây ra sự nứt và hỏng kết cấu hàn. Hàn không ngấu sinh ra ở góc mối hàn, mép hàn hoặc giữa các lớp hàn.

Nguyên nhân khuyết tật mối hàn không ngấu : mép mối hàn chuẩn bị chưa hợp lý. Góc vát quá nhỏ, dòng điện hàn quá nhỏ hoặc tốc độ hàn quá nhanh, góc độ điện cực hàn (que hàn) và cách đưa điện cực không hợp lý, chiều dài cột hồ quang không quá lớn. Điện cực hàn chuyển động không đúng theo trục mối hàn.

Tránh gây khuyết tật mối hàn dạng này ta cần

Làm sạch liên kết trước khi hàn, tăng góc vát và khe hở hàn.

Tăng dòng điện hàn và giảm tốc độ hàn, v.v...

Ngoài các loại khuyết tật mối hàn trên còn có các loại khuyết tật khác như quá nhiệt và bắn tóe.

Quá nhiệt: Khuyết tật này xuất hiện do việc chọn chế độ hàn không hợp lý làm cho kim loại đắp và cùng ảnh hưởng nhiệt có cấu tạo hạt rất thô, cơ tính của liên kết hàn bị giảm.

Bắn tóe: Khuyết tật này là hiện tượng bắn tóe kim loại lên vật liệu hàn, do vật liệu hàn không đảm bảo chất lượng, thiếu khí bảo vệ hoặc sử dụng không đúng loại khí. Gây mất thẩm mỹ liên kết hàn, tốn công sức làm sạch v.v...

Những dạng khuyết tật mối hàn cách kiểm tra và phòng tránh

Vì thế, việc hàn cần có một quy trình chính xác và có các phương pháp kiểm tra mối hàn một cách chính xác ví dụ như : máy siêu âm mối hàn, máy siêu âm đường hàn, máy chụp ảnh phóng xạ mối hàn,…

Khuyết tật mối hàn dạng vết nứt

Chúng ta phải dùng các phương pháp kiểm tra như máy siêu âm mối hàn, thiết bị kiểm tra mối hàn bằng từ tính ( gông từ ), máy chụp phóng xạ mối hàn... để phát hiện.

Khuyết tật mối hàn dạng rỗ khí

Ngoài các loại khuyết tật mối hàn trên còn có các loại khuyết tật khác như quá nhiệt và bắn tóe.