CHƯƠNG 4
CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG
PHÁP HÀN TỰ ĐỘNG DƯỚI LỚP
THUỐC
2.1 LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ CÔNG NGHỆ HÀN
2.1.1 S
ự tạo thành mối hàn
1) Khái niệm về mối nối hàn, mối hàn
Mối nối được thực hiện bằng hàn gọi là mối nối hàn. Mối nối
hàn là mối nối liền không tháo rời được.
Vị trí nối các chi tiết gọi là mối hàn
Trong hàn nóng ch
ảy mối nối hàn gồm:
Hình 2-1. Mối nối hàn
a) Mối hàn)
Mối hàn gồm: kim loại cơ bản và kim loại điện cực (que
hàn) sau khi nóng chảy kết tinh tạo thành.
b) Vùng tiệm cận mối hàn)
Vùng kim loại cơ bản được nung nóng từ nhiệt độ 100
o
C
đến nhiệt độ gần nhiệt độ nóng chảy.
c) Kim loại cơ bản
Vùng kim loại không bị tác dụng của nhiệt trong qua trình
hàn.
2) Sự tạo thành bể hàn
Khi hàn nóng chảy, dưới tác dụng của nguồn nhiệt làm cạnh
hàn và kim loại phụ nóng chảy tạo nên bể kim loại lỏng. Bể kim
loại đó gọi là bể hàn hay vũng hàn.
Trong qua trình hàn, ngu
ồn nhiệt dịch chuyển theo kẻ hàn,

Hình 2-3. Hình dạng và kích thước của bể hàn
b- Chiều rộng bể hàn
h- Chi
ều sâu nóng chảy
l- Chiều dài bể hàn
T
ỷ số giữa chiều rộng và chiều dài bể hàn gọi là hệ số hình
d
ạng của bể hàn:
 = b/l
Hệ số hình dạng của bể hàn có ảnh hưởng lớn đến quá trình kết
tinh, do đó ảnh hưởng đến chất lượng mối h
àn. Nếu b/l lớn (bể hàn
r
ộng) thì điều kiện kết tinh tốt, sau khi kết tinh nhận được mối hàn
có ch
ất lượng cao. Ngược lai, nếu b/L nhỏ thì sau khi kết tinh có
thể gây ra nứt ở trục mối hàn.
3) Sự dịch chuyển của kim loại lỏng từ điện cực vào bể hàn
Sự dịch chuyển của kim loại lỏng từ điện cực và bể hàn
không nh
ững ảnh hưởng đến sự tạo thành mối hàn, mà còn ảnh
hưởng đến th
ành phần và chất lượng mối hàn.
Khi hàn h
ồ quang tay, dù hàn bằng phương pháp nào và hàn
ở bất kỳ vị trí n
ào thì kim loại lỏng cũng đều chuyển dịch từ que
hàn vào bể hàn dưới dạng những giọt kim loại có kích thước khác
nhau. Sự chuyển dịch của kim loại lỏng từ que hàn vào bể hàn là

kim loại lỏng vào bể hàn.
L
ực từ trường có khả năng làm chuyển dịch các giọt kim loại
lỏng từ đầu que hàn vào bể hàn ở mọi vị trí.
d) Áp lực khí
Khi hàn, kim loại lỏng ở đầu que hàn bị quá nhiệt mạnh và
sinh ra khí.
Ở nhiệt độ cao, thể tích của khí tăng và tạo ra áp lực
lớn đủ để đẩy các giọt kim loại lỏng tách khỏi đầu que hàn để đi
vào bể hàn.
2.1.2 Tổ chức kim loại của mối hàn
Sau khi hàn, kim loại lỏng trong bể hàn kết tinh để tạo thành
m
ối hàn. Vùng kim loại xung quanh mối hàn do bị ảnh hưởng của
nhiệt nên có sự thay đổi về tổ chức và tính chất. Vùng đó gọi là
vùng
ảnh hưởng nhiệt.
Nghiên cứu tổ chức mối hàn của thép cácbon thấp thấy chúng
có các phần riêng với tổ chức khác nhau.
1) Vùng mối hàn
Trong vùng mối hàn kim loại nóng chảy hoàn toàn, khi kết
tinh có tổ chức tương tự như tổ chức thỏi đúc. Thành phần và tổ
chức kim loại mối hàn khác với kim loại cơ bản và kim loại điện
cực.
Hình 2-5. Tổ chức kim loại của mối hàn
a) Vùng ngoài cùng
Ở vùng này do tản nhiệt nhanh nên kim loại lỏng trong vũng
hàn kết tinh với tốc độ nguội lớn. Do vậy, sau kết tinh nhận được
tổ chức kim loại với những hạt tinh thể nhỏ mịn.
b) Vùng trung gian