Mục lục bài viết
Dòng xung trong hàn orbital không chỉ tạo hình thức bề mặt mối hàn. Việc luân phiên giữa dòng cao và dòng nền giúp điều chỉnh quá trình cấp năng lượng theo thời gian, hỗ trợ kiểm soát vũng hàn khi điện cực di chuyển quanh ống.
Tuy nhiên, hiệu quả không đến từ một tỷ lệ dòng điện cố định. Chương trình cần được thiết lập phù hợp với vật liệu, kích thước ống, thiết bị và điều kiện chuẩn bị mối ghép.
Mục tiêu thực tế là tạo ra kết quả đáp ứng yêu cầu chất lượng và có khả năng lặp lại trong điều kiện vận hành đã xác định.
Trong hàn TIG quỹ đạo, hay hàn orbital, chế độ dòng xung cho phép dòng điện luân phiên giữa hai mức:
Hỗ trợ quá trình nóng chảy và hình thành độ ngấu.
Duy trì hồ quang ở mức dòng thấp hơn, tạo điều kiện để vũng hàn giảm nhiệt và thay đổi kích thước trước pha tiếp theo.
Tài liệu hướng dẫn hàn orbital của Polysoude mô tả sự luân phiên này như một cách kiểm soát vũng hàn trong điều kiện vị trí hàn và trạng thái nhiệt của chi tiết thay đổi. Xem tài liệu Polysoude.
Dòng nền không đồng nghĩa với tắt hồ quang. Mức dòng và thời gian của từng pha cần được xem xét trong tổng thể chương trình.
Hai chương trình có cùng dòng cao và dòng nền vẫn có thể tạo ra tác động khác nhau nếu thời gian duy trì mỗi pha khác nhau.
| Thông số | Ý nghĩa |
|---|---|
| Dòng cao | Mức dòng điện trong pha cao |
| Dòng nền | Mức dòng điện trong pha thấp |
| Thời gian dòng cao | Khoảng thời gian duy trì pha cao |
| Thời gian dòng nền | Khoảng thời gian duy trì pha thấp |
Tần số xung thể hiện số chu kỳ trong một giây. Tỷ lệ thời gian dòng cao, thường gọi là duty cycle, thể hiện phần thời gian pha cao chiếm trong mỗi chu kỳ.
Công thức được trình bày trong tài liệu hướng dẫn hàn orbital của Polysoude.
Dòng điện trung bình không phải là toàn bộ thông tin về nhiệt đầu vào. Khi đánh giá quá trình, còn cần xem xét điện áp hồ quang, tốc độ hàn và các điều kiện liên quan.
Với ống thành mỏng, chương trình cần cân bằng giữa khả năng tạo độ ngấu và kiểm soát vũng hàn.
Khi được thiết lập phù hợp, chế độ xung có thể hỗ trợ:
✓Hạn chế tình trạng cấp nhiệt quá mức.
✓Kiểm soát kích thước và hình dạng vũng hàn.
✓Điều chỉnh quá trình nóng chảy theo chu kỳ.
✓Duy trì kết quả ổn định hơn khi các điều kiện đầu vào được kiểm soát.
Các lợi ích này không tự xuất hiện chỉ vì đã bật chế độ xung. Dòng cao, dòng nền, thời gian xung và tốc độ hàn cần phối hợp với điều kiện mối ghép thực tế.
Không nên mặc định rằng dùng xung luôn làm giảm nhiệt so với mọi chương trình dòng liên tục. Kết quả phụ thuộc vào thông số và điều kiện so sánh.
Dòng xung và sector có thể cùng xuất hiện trong một chương trình hàn orbital, nhưng thực hiện hai vai trò khác nhau.
| Nội dung | Dòng xung | Sector |
|---|---|---|
| Cách điều khiển | Luân phiên mức dòng theo thời gian | Chia quá trình hàn thành các vùng quanh chu vi |
| Thông số | Dòng cao, dòng nền, thời gian từng pha | Thông số thiết lập cho từng vùng, tùy thiết bị |
| Mục đích | Điều chỉnh cấp năng lượng trong chu kỳ xung | Điều chỉnh chương trình theo vị trí và trạng thái nhiệt |
| Quan hệ | Có thể hoạt động trong mỗi sector | Có thể chứa các thiết lập xung khác nhau |
Trong tài liệu vận hành ORBIMAT 180 SW, Orbitalum mô tả việc điều chỉnh dòng cao, dòng thấp và chuyển tiếp dòng giữa các sector để hỗ trợ kiểm soát mối hàn. Xem hướng dẫn vận hành.
Với ống cố định có trục nằm ngang, ảnh hưởng của trọng lực lên vũng hàn thay đổi khi điện cực đi quanh ống. Đồng thời, chi tiết cũng tích lũy nhiệt trong quá trình hàn.
Vì vậy, chia sector có thể giúp điều chỉnh chương trình cho các giai đoạn khác nhau. Số lượng và ranh giới sector cần theo ứng dụng, không nhất thiết chia thành các phần bằng nhau.
Một tỷ lệ đã cho kết quả phù hợp trên mẫu thử chưa chắc phù hợp khi thay đổi điều kiện.
01. Vật liệu: Mác vật liệu và thông tin lô liên quan.
02. Kích thước: Đường kính ngoài và chiều dày thành ống.
03. Thiết bị: Nguồn hàn, loại đầu hàn và cấu hình sử dụng.
04. Điện cực: Loại, tình trạng, hình dạng đầu và thiết lập theo quy trình.
05. Tốc độ hàn: Tốc độ quay và cách phối hợp với xung.
06. Mối ghép: Độ vuông đầu ống, độ lệch, khe hở và tình trạng bề mặt.
07. Khí bảo vệ: Loại khí, thiết lập và điều kiện cấp khí.
08. Gá lắp, tản nhiệt: Điều kiện giữ ống và trạng thái nhiệt trước khi hàn.
09. Tiêu chí nghiệm thu: Những yêu cầu cần kiểm tra trên mối hàn.
Do đó, không nên chọn tỷ lệ dòng chỉ từ ảnh bề mặt của một mối hàn khác.
Đánh giá cần theo tiêu chí nghiệm thu của dự án, có thể bao gồm tình trạng mặt ngoài, mặt trong, độ ngấu và các phương pháp kiểm tra được yêu cầu.
Một mối hàn thử đạt yêu cầu cho thấy kết quả tại điều kiện thử đó. Để đánh giá khả năng lặp lại, cần tiếp tục xem xét các mẫu và điều kiện phù hợp với kế hoạch kiểm chứng.
Nếu dự án yêu cầu WPS — quy trình hàn, hồ sơ thẩm định hoặc các bước phê duyệt liên quan, hoạt động tối ưu chương trình phải nằm trong khuôn khổ đó.
Theo góc nhìn tư vấn của APAX, hồ sơ thử nên giúp trả lời được hai câu hỏi:
| Nhóm dữ liệu | Nội dung nên ghi nhận |
|---|---|
| Nhận diện mẫu | Mã mẫu, ngày thử, người thực hiện |
| Vật liệu | Mác vật liệu, heat number hoặc thông tin lô |
| Kích thước | Đường kính và chiều dày ống |
| Chuẩn bị mối ghép | Phương pháp cắt, sửa mặt đầu, làm sạch, gá lắp |
| Thiết bị | Nguồn hàn, đầu hàn và mã nhận diện thiết bị |
| Điện cực | Loại, kích thước, tình trạng và thiết lập |
| Chương trình | Tên, phiên bản và thông số từng sector |
| Thông số xung | Dòng cao, dòng nền, thời gian hoặc tần số và tỷ lệ pha |
| Chuyển động | Tốc độ quay và chế độ chuyển động liên quan |
| Khí bảo vệ | Loại khí, thiết lập và thông tin kiểm soát theo yêu cầu |
| Kết quả | Ảnh, biên bản kiểm tra, kết luận và điểm chưa phù hợp |
Bảng trên là gợi ý quản lý dữ liệu, không thay thế biểu mẫu của dự án.
Đặc biệt, cần phân biệt thông số cài đặt với dữ liệu thực tế được thiết bị ghi nhận, nếu hệ thống có chức năng này.
Tối ưu chương trình hàn orbital cần hướng đến kết quả đáp ứng yêu cầu trong điều kiện vận hành đã xác định.
Thay vì chỉ lưu một bộ thông số và ảnh mối hàn, đội dự án nên quản lý cả điều kiện mẫu, cấu hình thiết bị, phiên bản chương trình và kết quả kiểm tra.
Khi thay đổi lô vật liệu, chuẩn bị đầu ống hoặc điều kiện hiện trường, dữ liệu này tạo cơ sở để so sánh và xác định nội dung cần kiểm tra lại.
Anh/chị đang cần rà soát chương trình hàn orbital hoặc cách ghi nhận dữ liệu thử? Hãy gửi thông tin vật liệu, kích thước ống, cấu hình thiết bị và yêu cầu chất lượng để APAX cùng trao đổi.
☎ Hotline: 0989 113 482APAX Technical Notes | Cùng khách hàng tìm ra giải pháp phù hợp từ những vấn đề kỹ thuật thực tế.
