Chuẩn bị đầu ống trước khi hàn orbital: Vì sao cần vuông, sạch và không bavia?

Trước khi điều chỉnh chương trình hàn orbital, hãy kiểm tra hai đầu ống. Mặt đầu không vuông, bavia, biến dạng hoặc tình trạng lắp ghép không phù hợp có thể làm thay đổi điều kiện hàn quanh chu vi, ngay cả khi chương trình được giữ nguyên.

Dòng điện, chế độ xung và tốc độ quay là những thông số quan trọng. Tuy nhiên, một chương trình phù hợp vẫn cần mối ghép được chuẩn bị đúng.

Vì vậy, kiểm soát chất lượng cần bắt đầu từ công đoạn cắt và chuẩn bị đầu ống, trước khi đưa vật tư vào đầu hàn.

Trong hàn orbital, điện cực hoặc mỏ hàn di chuyển quanh liên kết theo chương trình. Khi hình học mối ghép thay đổi theo chu vi, điều kiện hình thành vũng hàn cũng có thể thay đổi theo từng vị trí.

Ví dụ, nếu mặt đầu không vuông với trục ống, hai đầu ống có thể tiếp xúc ở một phía nhưng xuất hiện khe hở lớn hơn ở phía đối diện.

Khi đó, cùng một chương trình phải làm việc trên mối ghép có điều kiện không đồng đều.

Tùy ứng dụng và mức độ sai lệch, tình trạng này có thể góp phần gây:

• Độ ngấu hoặc hình dạng mối hàn không đều.
• Biến động hình dạng chân mối hàn.
• Cháy cạnh hoặc thủng tại một số vị trí.
• Kết quả khác nhau giữa các mối nối.

Với liên kết đối đầu yêu cầu mặt đầu vuông, cần kiểm tra độ vuông góc của mặt đầu so với trục ống.

Mục tiêu là tạo điều kiện lắp ghép nhất quán quanh chu vi, theo yêu cầu của quy trình áp dụng.

Không nên dùng lực gá kẹp để ép một mối ghép chưa phù hợp về trạng thái trông có vẻ kín. Cách xử lý này có thể che giấu sai lệch hoặc tạo thêm biến dạng.

Bavia ở mép trong hoặc mép ngoài có thể cản trở việc tiếp giáp, gây khó khăn khi căn chỉnh hoặc để lại vật lạ trong quá trình chuẩn bị.

Sau gia công, cần kiểm tra cả hai phía của mép ống và kiểm soát phoi theo phương pháp phù hợp.

Việc loại bỏ bavia cũng phải được thực hiện có kiểm soát, tránh làm thay đổi hình dạng mép hoặc gây nhiễm bẩn bề mặt.

Quá trình kẹp và cắt có thể ảnh hưởng đến hình dạng đầu ống nếu thiết bị, dụng cụ hoặc thao tác không phù hợp.

Cần kiểm tra tình trạng oval — tiết diện không tròn đều, méo cục bộ và dấu kẹp ảnh hưởng đến việc gá hoặc lắp ghép.

Đầu ống nhìn tròn ở một hướng chưa đủ để xác nhận toàn bộ hình học phù hợp.

Độ chính xác hình học và độ sạch là hai yêu cầu liên quan nhưng khác nhau.

Một mặt đầu được gia công vuông vẫn có thể còn phoi, dầu hoặc tạp chất từ dụng cụ và thao tác.

Phương pháp làm sạch cần phù hợp với vật liệu, ứng dụng và quy trình dự án. Sau đó, vật tư cần được bảo vệ để tránh tái nhiễm bẩn trước khi hàn.

Hai công đoạn này có mục tiêu khác nhau.

Không phải mọi đầu ống sau cắt đều bắt buộc phải khỏa lại. Quyết định cần dựa trên chất lượng đầu ra của công đoạn cắt và yêu cầu chuẩn bị mối ghép.

Nếu mặt đầu chưa đáp ứng yêu cầu, cần xử lý trước khi chuyển sang gá hàn.

Trong catalogue Cutting của Orbitalum, dòng RPG được giới thiệu cho công việc gia công mặt đầu phục vụ chuẩn bị hàn orbital, với mục tiêu tạo mặt đầu vuông và không bavia.

Tài liệu sản phẩm của hãng cũng mô tả chức năng tube squaring nhằm chuẩn bị đầu ống có chất lượng bề mặt phù hợp cho quá trình hàn.

Tuy nhiên, lựa chọn thiết bị không nên chỉ dựa trên tên dòng máy. Cần xác nhận:

• Vật liệu, đường kính ngoài và chiều dày.
• Hình dạng chi tiết: ống thẳng hay phụ kiện.
• Chiều dài có thể gá kẹp.
• Yêu cầu mặt đầu hoặc vát mép.
• Điều kiện làm việc tại xưởng hay hiện trường.
• Bộ kẹp, dao và phụ kiện tương ứng.

Sử dụng đúng thiết bị vẫn cần đi cùng tình trạng dao, thiết lập và phương pháp vận hành phù hợp.

Đội thi công có thể sử dụng bảng dưới đây để rà soát ban đầu. Giới hạn chấp nhận và phương pháp kiểm tra phải theo tài liệu dự án.

Nếu thiết kế có liên kết khác chiều dày, cần kiểm tra điều kiện chuyển tiếp và quy trình tương ứng, thay vì kết luận không phù hợp chỉ vì hai thành ống khác nhau.

Trước tiên, cần xác định vấn đề nằm ở mặt đầu, hình dạng ống, độ sạch hay quá trình gá lắp.

Sau đó:

1. Ghi nhận tình trạng: lưu mã vật tư, vị trí và dạng sai lệch.
2. Đối chiếu yêu cầu: kiểm tra bản vẽ, specification và quy trình.
3. Xác định phương án xử lý: cắt lại, khỏa mặt, làm sạch hoặc xử lý khác theo phạm vi cho phép.
4. Kiểm tra sau xử lý: xác nhận kích thước còn lại, hình học và tình trạng bề mặt.
5. Gá thử trước khi hàn: kiểm tra lại mối ghép thực tế.

Không nên thay đổi chương trình để bù cho đầu ống chưa đáp ứng yêu cầu chuẩn bị.

Việc tăng giảm dòng hoặc tốc độ có thể thay đổi biểu hiện trên một mẫu, nhưng không khắc phục được nguyên nhân hình học của mối ghép.

Một giải pháp hàn orbital cần xem xét các công đoạn như một chuỗi liên tục:

Mỗi công đoạn cần có yêu cầu đầu ra phù hợp trước khi chuyển bước.

Nếu chỉ tập trung vào nguồn hàn mà bỏ qua khâu chuẩn bị, dự án có thể phát sinh thời gian căn chỉnh, sửa chữa và làm lại. Ngược lại, kiểm soát tốt đầu vào tạo cơ sở thuận lợi hơn để đánh giá chương trình và duy trì khả năng lặp lại.

APAX cùng khách hàng làm rõ yêu cầu cắt, gia công mặt đầu, làm sạch và gá lắp để kết nối với cấu hình hàn orbital phù hợp.

Khi cần trao đổi, anh/chị có thể cung cấp:

• Vật liệu và OD × WT — đường kính ngoài × chiều dày thành ống.
• Bản vẽ hoặc ảnh chi tiết.
• Yêu cầu mặt đầu và hình dạng mối ghép.
• Chiều dài có thể gá kẹp.
• Thiết bị đang sử dụng.
• Sản lượng dự kiến và điều kiện làm việc.
• Yêu cầu kiểm tra, nghiệm thu.

APAX Technical Notes | Cùng khách hàng tìm ra giải pháp phù hợp từ những vấn đề kỹ thuật thực tế.