Quy Trình Cán Thép Nguội

Kỹ thuật hàn ống thép là một trong những kỹ thuật hàn khó. Và được áp dụng trong hầu hết mọi ngành công nghiệp. Quy trình hàn ống thép được sử dụng phổ biến như hàn ống tàu, ống ga, ống dẫn dầu,…. Những mối hàn yêu cầu có độ chính xác cao ngấu tốt và không được phép xảy ra khuyết tật hoặc để hồ quang chảy vào bên trong.

B1: Chuẩn bị vật liệu và thiết bị hàn:

Chuẩn bị ống hàn, vị trí và kích thước theo yêu cầu cần thiết.

Que hàn: lựa chọn que có đường kính phù hợp với mối hàn được sấy và bảo quản theo quy trình nhất định.

Hàn lót. Hàn các lớp trung gian, lớp phủ. Đầy đủ nguồn hàn, búa gõ xỉ, bàn chải sắt,…

Các phương pháp sản xuất thép khác

Công nghệ phun than nghiền (PCI) liên quan đến việc bơm than trực tiếp vào lò cao để cung cấp carbon cho việc sản xuất sắt - thay thế một số than cốc cần thiết cho quá trình này. Một phạm vi rộng hơn của than có thể được sử dụng trong PCI, bao gồm than hơi có hàm lượng carbon thấp hơn than cốc. Phương pháp này có một số lợi thế, bao gồm giảm chi phí tổng thể và kéo dài tuổi thọ của pin coke hiện tại.

Thép có thể tái chế 100%. Quy trình BOF sử dụng tới 30% thép tái chế (phế liệu) và khoảng 90-100% được sử dụng trong sản xuất EAF.

Hàn que (SMAW) được ưa chuộng để hàn Inox với thép cacbon tại hiện trường vì nó rất cơ động và tạo ra khí che chắn mạnh. Hơn nữa, đây là cách tiết kiệm nhất vì bạn chỉ cần một vài que hàn Inox.

Tuy nhiên, bạn cần phải có một số kinh nghiệm hàn vì thành phần Inox khó hàn hơn và đắt hơn.

Nhiệt hàn có thể làm cong và giảm khả năng chống ăn mòn của Inox mỏng. Vì vậy, sẽ là hàn các tấm có độ dày lớn hơn 3mm. Nếu chúng mỏng hơn, có thể hàn bằng MIG hoặc hàn TIG sẽ tốt hơn.

Có thể dễ dàng phân biệt giữa tInox và thép điển hình:

Việc xác định loại và cấp của mỗi kim loại khó hơn.

Có ba loại thép không gỉ cơ bản:

Việc xác định giữa Austenit và hai loại còn lại rất dễ dàng vì Austenit không có từ tính, nhưng hai loại còn lại thì có.

Nam châm không dính trên thép Austenit hoặc có thể hút nhẹ một số lớp đã trải qua quá trình cứng nguội. Hai loại còn lại dính vào nam châm như thép cacbon.

Bạn có thể hàn thép không gỉ ferit và mactenxit với thép cacbon mà không cần gia nhiệt sơ bộ bằng cách làm theo hướng dẫn này. Nhưng chỉ khi bạn:

Nếu cần xử lý nhiệt thêm, bạn phải sử dụng các que hàn cụ thể cho từng yêu cầu. Và một quy trình được xác định rõ ràng và nghiêm ngặt với xử lý nhiệt trước và sau hàn, đặc biệt là đối với thép mactenxit.

Để xác định từng cấp, ví dụ: 304 từ 316, bạn cần kiểm tra thành phần hóa học .

Nếu bạn sử dụng que hàn Austenit  E309 ( Philarc 309L ), bạn có thể hàn thép cacbon trung bình hoặc thậm chí cao với inox mà không cần gia nhiệt trước.

Để phân biệt giữa các loại thép cacbon, bạn có thể sử dụng thử nghiệm tia lửa nhưng chính xác nhất là phải phân tích thành phần hóa học.

Bạn cần chuẩn bị các thiết bị bảo hộ cá nhân hàn cần  thiết :

Khi hàn que bạn cũng cần có búa đục và bàn chải sắt để làm sạch lớp xỉ còn sót lại trên hạt.

Bạn cũng cần một bộ dụng cụ riêng cho phần thép không gỉ . Mọi thứ chạm vào thép cacbon không được chạm vào thép không gỉ vì nó sẽ làm nhiễm bẩn nó với các hạt sắt. Nếu điều đó xảy ra, thép không gỉ có thể bắt đầu gỉ, tùy thuộc vào môi trường.

Kiểm tra an toàn nhanh chóng để tránh những bất ngờ có thể gây hại cho bạn hoặc công việc của bạn. Ví dụ, dây điện bị hở, mối nối gas kém, khu vực thông thoáng, đủ ánh sáng, v.v.

Điều quan trọng nhất là chọn que hàn phù hợp để hàn kim loại khác nhau.

Que hàn tốt nhất để hàn thép không gỉ đến thép nhẹ là E312-16 sau đó là E309L-16. Que hàn này có hàm lượng crom và niken cao. Nó cũng được thiết kế để chống nứt do nóng. E309-16 để lại một mối hàn đẹp với độ bền cao, độ dẻo, chống ăn mòn và nhiệt. Sau đó, nếu bạn có kim loại khó hàn hơn hoặc không rõ thì có thể sử dụng que hàn E312.

Que hàn E309L-16 ( Philarc 309L) là loại phổ biến nhất cho công việc. Hãy xem cái tên đó biểu thị điều gì:

Vì que -16 có thể hàn bằng AC, chúng phù hợp nếu bạn gặp phải khuyết tật thổi hồ quang (nhiễu từ tính).

Que hàn  E312 ( Philstain 312 ) được thiết kế cho các kim loại khác nhau chưa biết hoặc khó hàn, ví dụ, thép không gỉ mactenxit đến thép cacbon cao hoặc thậm chí là thép công cụ. Nhưng đối với hầu hết các trường hợp, E309 là quá đủ, dễ tìm hơn và rẻ hơn.

Những điều cần lưu ý khi sử dụng Que hàn Inox

Que hàn Inox có sự khác biệt của chúng so với các loại que thông thường.

Hàn que được biết là mang lại hiệu suất tốt, ngay cả trên kim loại bẩn.

Nhưng để nhận được một mối hàn chất lượng và giữ nguyên vẹn phần không gỉ, bạn nên loại bỏ tất cả các vật liệu lạ, ngay cả trên thành phần thép.

Bây giờ, chúng ta hãy xem cách làm sạch từng kim loại đó.

Inox rất dễ làm sạch. Hầu hết thời gian, Inox không bị nhiễm bẩn nghiêm trọng trừ khi nó được giữ trong điều kiện bảo quản kém.

Inox có thể có dầu hoặc mỡ nhẹ . Bạn có thể loại bỏ chúng bằng một miếng giẻ có tẩm axeton nhẹ hoặc tốt hơn là dùng chất tẩy rửa có cồn.

Ngoài ra còn có trường hợp ôxít bề mặt nếu bạn cắt kim loại bằng máy cắt plasma. Các oxit này cứng và có thể hạn chế dòng chảy của vũng nước.

Nếu phần không gỉ có oxit hoặc bụi bẩn nhìn thấy được, bạn có thể loại bỏ chúng bằng:

Tuy nhiên, có một thông báo quan trọng. Bạn không thể sử dụng một công cụ bị nhiễm các hạt sắt trên thành phần không gỉ.

Ví dụ, đá mài đã được sử dụng trên thép nhẹ bị nhiễm các hạt sắt. Nếu bạn làm như vậy, thành phần không gỉ sớm hay muộn sẽ bị gỉ, tùy thuộc vào môi trường.

Nếu bạn sử dụng một dụng cụ bị nhiễm bẩn, bạn có thể sử dụng chất tẩy rửa hóa học nhẹ để loại bỏ bàn ủi còn sót lại.

Hơn nữa, hãy đảm bảo rằng tất cả các bánh mài, đĩa, bàn chải sắt, v.v., đề cập cụ thể là chúng phù hợp để sử dụng trên thép không gỉ.

Cuối cùng, nếu bạn nghi ngờ có độ ẩm trên thép, bạn phải loại bỏ nó bằng đèn khò hoặc không khí nóng và khô. Độ ẩm sẽ giải phóng hydro và oxy gây ra tạp chất và độ xốp trong hạt không gỉ.

Mặt khác, tất cả các vật liệu không mong muốn có thể bao phủ phần thép đen, chẳng hạn như:

Phun cát, máy mài góc hoặc bàn chải sắt là những phương pháp phổ biến để làm sạch thép đen.

Bạn cũng có thể sử dụng các cách hóa học để xem xét các vấn đề an toàn của chúng. Không bao giờ sử dụng sản phẩm hóa học đã khử trùng bằng clo. Hồ quang hàn và nhiệt chuyển hóa clo thành nhiều khí độc hại hơn.

Khu vực bên cạnh mối nối nên được làm sạch để kim loại sáng ít nhất là 2,5cm. Nếu thép được mạ kẽm, hãy loại bỏ lớp phủ ít nhất lên đến 5cm. Tất cả các tạp chất có thể gây nứt nóng và xốp, đặc biệt là kẽm.

Hơn nữa, trên một bề mặt sạch, hồ quang sẽ bắt đầu dễ dàng hơn và chạy mượt mà hơn. Ngoài ra, vũng hàn sẽ chảy và lấp đầy các khoảng trống tốt hơn.

Chuẩn bị thép  tránh xa Inox để tránh nhiễm sắt.

Đảm bảo bạn sẽ luôn có một bộ đồ cân xứng . Các khớp không đều có thể thổi qua ở các phần rộng hơn hoặc mỏng hơn. Hơn nữa, hãy cố gắng hàn ở vị trí bằng phẳng nếu có thể vì đây là vị trí dễ hàn nhất.

Chuẩn bị mối nối giữa Inox và thép không khó. Luôn cố gắng tạo ra mối nối cần ít kim loại hàn nhất.

Ví dụ, nếu kim loại dày 3,2mm, hãy để lại khoảng trống gốc hẹp 0,8mm.

Nếu bạn muốn thử hàn các kim loại mỏng hơn, tốt nhất bạn không nên để hở chân.

Nếu kim loại dày 4,8mm, hãy vát mối nối ở góc 30 độ và tạo một mối nối chữ V duy nhất. Để lại khoảng cách chân răng hẹp 1.6mm.

Đối với các kim loại dày hơn, hãy tạo vát mép 2 phía vì nó yêu cầu ít kim loại hàn hơn. Nhưng chữ vát mép 2 phía yêu cầu hàn cả hai bên.

Máy mài góc có đĩa lật cho mỗi kim loại rất thích hợp để mài vát.

Thanh làm lạnh dự phòng dày dưới mối hàn luôn được khuyến khích khi hàn đối đầu Inox mỏng. Một thanh nhôm hoặc tốt hơn nữa là một thanh làm lạnh bằng đồng sẽ hấp thụ nhiệt với tốc độ nhanh và làm nguội thành phần không gỉ.

Tuy nhiên, nếu bạn sử dụng một thanh làm lạnh bằng đồng dưới mối nối sẽ có khả năng nhiễm bẩn đồng do nhiệt hàn gây ra. Để tránh điều này, bạn có thể đặt một tấm niken mỏng giữa chúng hoặc sử dụng thanh làm lạnh có rãnh để tránh chạm vào mối nối. Hoặc để giữ mọi thứ đơn giản, hãy sử dụng một thanh nhôm.

Nếu bạn hàn kim loại dày hơn hoặc bạn không hàn mối nối gốc, bạn có thể đặt thanh lạnh lên trên kim loại ngay bên cạnh vùng ảnh hưởng nhiệt của mối hàn.

Khi bạn định vị thanh làm lạnh vào các kim loại, hãy kẹp chúng trên bàn hàn để giữ chúng ở đúng vị trí.

Bạn chọn cường độ dòng điện thấp nhất  sẽ làm nóng chảy đúng cách que hàn inox và nung chảy nhẹ với cả hai kim loại.

Thành phần Inox muốn lượng nhiệt thấp nhất để tránh cong vênh, mối hàn ngấu và giữ được khả năng chống ăn mòn.

Hơn nữa, phần thép  cũng cần cường độ dòng điện thấp, nếu không, nó sẽ làm ô nhiễm kim loại mối hàn với lượng cacbon quá mức.

Tuy nhiên, bạn không được đặt cường độ dòng điện quá thấp . Cường độ dòng điện thấp cũng làm cho que hàn khó bắt mát hơn và dễ bám vào kim loại hơn.

Bao bì que đề cập đến phạm vi cường độ dòng điện, cực tính và các vị trí hàn được phép.

Que hàn inox cần nhiệt ít hơn 15% so với que hàn thường. Ví dụ: que inox (3.2mm) cần 100A cho mối nối, nhưng que hàn thường cần 125A. Đối với khớp nối phẳng, bạn cần 95A hoặc thậm chí ít hơn.

Bạn có thể sử dụng giá trị trung bình của phạm vi khuyến nghị trên bao bì hàn thử. Sau đó, bạn điều chỉnh cường độ dòng điện nếu cần.

Khi hàn que, bạn đặt cường độ dòng điện chủ yếu xem xét kích thước que. Bạn chọn kích thước que hàn dựa trên độ dày của kim loại và mối nối.

Bạn đặt cường độ dòng điện thấp để hàn với nhiệt độ thấp. Nhưng một yếu tố khác quyết định lượng nhiệt truyền vào kim loại là tốc độ di chuyển . Nó luôn nhanh hơn so với bạn hàn thép thường. Với tốc độ chính xác, vòng cung hướng vào 1/3 phía trước của vũng hàn.

Cuối cùng, hàn các kim loại mỗi đoạn ngắn 5cm để tránh biến dạng. Chiều dài kéo phụ thuộc vào độ dày: kim loại càng dày thì càng dài .