Khuyết tật tách lớp (Lamination) trong hàn

Khuyết tật tách lớp - Lamination là gì?

Tách lớp (Lamination) là hiện tượng xuất hiện các lớp vật liệu bị tách rời nhau bên trong kim loại cơ bản hoặc kim loại vùng ảnh hưởng nhiệt của mối hàn. Các lớp này có thể song song với bề mặt vật liệu hoặc có hướng khác nhau. Khuyết tật này thường xuất hiện dưới dạng các vùng song song với bề mặt kim loại cơ bản

Khuyết tật tách lớp gây cản trở việc kiểm tra khuyết tật mối hàn bằng phương pháp kiểm tra Siêu âm, Vì vậy trong quá trình kiểm tra siêu âm luôn có công đoạn kiểm tra tách lớp vùng dò quyét trước khi thực hiện kiểm tra kim loại mối hàn.

Nguyên nhân gây ra khuyết tật tách lớp

Có nhiều nguyên nhân dẫn đến khuyết tật tách lớp, bao gồm:

• Vật liệu cơ bản không đảm bảo: Kim loại cơ bản có thể chứa các tạp chất, khuyết tật ẩn hoặc không đồng nhất về cấu trúc, tạo điều kiện cho sự tách lớp.
• Quá trình gia công không đúng cách: Các quá trình gia công như cán, kéo, ép có thể gây ra các ứng suất dư trong vật liệu, làm tăng nguy cơ tách lớp.
• Nguyên nhân dẫn đến khuyết tật tách lớp phát triển nhanh hơn:
  • Nhiệt độ hàn quá cao: Nhiệt độ hàn quá cao có thể làm thay đổi cấu trúc của kim loại, gây ra sự tách lớp.
  • Tốc độ nguội quá nhanh: Tốc độ nguội nhanh sau khi hàn có thể tạo ra ứng suất nhiệt lớn, dẫn đến tách lớp.

Kiểm tra khuyết tật tách lớp

Việc kiểm tra khuyết tật tách lớp có thể được thực hiện bằng nhiều phương pháp khác nhau, bao gồm:

• Kiểm tra bằng mắt thường: Đây là phương pháp đơn giản nhất, bằng cách quan sát kỹ bề mặt cắt ngang vật liệu để phát hiện các vết nứt hoặc khe hở.có sẵn ở tôn cơ bản. Việc kiểm tra này sẽ chỉ phát hiện khuyết tật sát bề mặt không thể phát hiện khuyết tật tách lớp không thông với bề mặt cắt.
• Kiểm tra bằng phương pháp pháp hủy: Khi tiến hành kiểm tra quy trình hàn có yêu cầu kiểm tra macro có thể phát hiện ra khuyết tật tách lớp trên ảnh chụp marco.
• Kiểm tra bằng phương pháp không phá hủy (NDT): Các phương pháp NDT như kiểm tra siêu âm có thể phát hiện tốt khuyết tật tách lớp. Hiện nay có rất nhiều tiêu chuẩn kiểm tra siêu âm để đánh giá chấp nhận khuyết tật tách lớp như AWS và ISO.

Cách sửa chữa khuyết tật tách lớp.

Việc sửa chữa khuyết tật tách lớp phụ thuộc vào mức độ nghiêm trọng của nó. Các phương pháp sửa chữa thường được sử dụng bao gồm:

• Xác định diện tích tách lớp: Việc xác định diện tích tách lớp bằng kiểm tra UT. 
• So sánh vùng diện tích kiểm tra với tiêu chuẩn chấp nhận. 
• Nếu vùng diện tích vượt quá tiêu chuẩn chấp nhận nhưng với diện tích nhỏ thì phải sửa chữa. Việc sửa chữa có thể thực hiện bằng cách gia công nóng lại phôi.
• Diện tích khuyết tật quá lớn rất khó sửa chữa thì lên loại bỏ.

Biện pháp phòng tránh khuyết tật tách lớp

Để giảm thiểu nguy cơ tách lớp, cần lưu ý các điểm sau:

• Lựa chọn vật liệu cơ bản chất lượng: Sử dụng kim loại cơ bản có chất lượng đảm bảo, không chứa các tạp chất hoặc khuyết tật ẩn. Việc kiểm soát chất lượng đầu vào sẽ làm tăng chi chí kiểm tra nhưng giảm thiểu chi phí sửa chữa khi có lỗi. Việc kiểm tra chất lượng đầu vào thường sử dụng bằng phương pháp siêu âm.
• Kiểm soát quá trình gia công: Đảm bảo các quá trình gia công được thực hiện đúng cách để tránh tạo ra ứng suất dư trong vật liệu. Các quá trình gia công được kiểm soát bởi nhà cung cấp cũng là cách thức hợp lý để cung cấp sản phẩm chất lượng tránh việc trả lại hàng hóa gây thiệt hại lớn hơn sau này.

Kết luận về khuyết tật tách lớp

Khuyết tật tách lớp (Lamination) là một vấn đề nghiêm trọng cần được quan tâm và xử lý kịp thời trước khi thực hiện quá trình hàn. Việc hiểu rõ đặc điểm, nguyên nhân, cách thức kiểm tra và cách sửa chữa khuyết tật tách lớp sẽ giúp bạn có những biện pháp xử lý hiệu quả giảm thiểu chi phí chế tạo không đáng có, từ đó đảm bảo chất lượng của kim loại cơ bản tham gia vào mối hàn.