Máy Tính Hàn
Tính năng lượng hàn SMAW/GMAW/GTAW/SAW (Q = η·60·V·I/v) và ứng suất cắt AISC/AWS D1.1 với chiều dài chân cần thiết.
Giới thiệu
Máy tính hàn là công cụ chuyên dụng để tính toán nhiệt lượng hàn (heat input), tốc độ hàn và các thông số quy trình cho các phương pháp hàn phổ biến trong công nghiệp Việt Nam: GMAW (MIG/MAG), FCAW, SMAW (hàn que), GTAW (TIG) và SAW (hàn dưới flux). Kiểm soát nhiệt lượng hàn Q = (U × I × 60) / (v × 1000) kJ/mm là yêu cầu bắt buộc trong quy trình hàn WPS/PQR theo tiêu chuẩn TCVN 5575, AWS D1.1 và ISO 15614. Nhiệt lượng quá cao gây mở rộng vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ), giảm độ dai va đập và biến dạng kết cấu; nhiệt lượng quá thấp gây thiếu ngấu và rỗ khí. Đặc biệt quan trọng khi hàn thép SS400, SM490 và thép không gỉ SUS304/SUS316 cho kết cấu chịu lực.
Cách thức hoạt động
Công thức nhiệt lượng hàn tiêu chuẩn: Q = (η × U × I) / v trong đó η là hệ số hiệu suất nhiệt của phương pháp hàn (GMAW: 0,80; SMAW: 0,75; GTAW: 0,60; SAW: 0,99), U là điện áp hồ quang (V), I là cường độ dòng điện (A) và v là tốc độ hàn (mm/phút). Công suất điện đầu vào P = U × I (W) xác định mức năng lượng đưa vào vật hàn. Dải nhiệt lượng kiểm soát được so sánh với giới hạn trong Procedure Qualification Record (PQR) để đảm bảo cơ tính mối hàn đạt yêu cầu theo TCVN/AWS/ISO.
Kịch bản sử dụng
- Lập thông số quy trình hàn MIG (GMAW) cho kết cấu thép SS400 dày 10 mm: kiểm tra nhiệt lượng tại 22V/180A ở tốc độ 350 mm/phút có nằm trong dải WPS đã phê duyệt.
- Khắc phục hiện tượng cong vênh trên tấm inox SUS304 dày 3 mm sau khi hàn TIG: điều chỉnh nhiệt lượng xuống dưới 0,5 kJ/mm bằng cách tăng tốc độ hàn và giảm dòng điện.
- Tối ưu thông số hàn SAW cho mối nối đường ống thép API 5L X65 trong dự án dầu khí, đảm bảo nhiệt lượng 1,5–2,5 kJ/mm để đạt độ dai Charpy ≥ 27 J tại −20°C theo TCVN 5575.
Câu hỏi thường gặp
Máy tính hàn hỗ trợ những phương pháp và vật liệu nào?
Công cụ hỗ trợ GMAW, FCAW, SMAW, GTAW và SAW với các vật liệu thép cacbon (SS400, SM490, S45C), thép không gỉ austenitic (SUS304, SUS316) và thép hợp kim thấp độ bền cao (HY-80, A572). Với thép đặc biệt theo TCVN hoặc hàn vật liệu khác chủng loại (dissimilar metal), hãy tham khảo thêm tiêu chuẩn AWS D1.6 và ISO 15614-11.
Kết quả có dùng được để lập hồ sơ WPS/PQR không?
Kết quả tính toán nhiệt lượng có thể dùng làm tài liệu hỗ trợ kỹ thuật và kiểm tra sơ bộ thông số. Hồ sơ WPS/PQR chính thức phải được thực hiện và phê duyệt bởi kỹ sư hàn có chứng chỉ IWE/IWT theo yêu cầu của cơ quan kiểm định (Đăng Kiểm Việt Nam, Bureau Veritas, DNV, v.v.).