Home | Tin Tức | Tìm hiểu kỹ thuật hàn dưới nước

Tìm hiểu kỹ thuật hàn dưới nước

Kỹ thuật hàn dưới nước thực chất là phương pháp hàn hồ quang điện đặc biệt được thực hiện dưới nước. Que hàn chứa 2 lớp thuốc bọc: một lớp phía trong có tính chất như thuốc bọc que hàn thông thường, trong khi lớp bên ngoài lại có khả năng cách nước. Điểm đặc biệt của hàn dưới nước đó là chiều dài mối hàn thường ngắn. Kỹ thuật hàn dưới nước được áp dụng trong hầu hết các quá trình từ lắp đặt bảo trì đến xây dựng sửa chữa.

Có thể bạn quan tâm:

phương pháp hàn dưới nước

Nguyên lý hoạt động của hàn dưới nước

Kỹ thuật hàn dưới nước dựa vào đặc tính cháy hồ quang ổn định dưới sự làm mát cực từ môi trường nước xung quanh trong bong bóng khí. Nhiệt độ hồ quang được tạo ra nhờ que hàn với vật được hàn làm vật liệu cơ bản nóng chảy. Quá trình nóng chảy lõi của que hàn và các hạt kim loại ở trong thuốc bọc cùng 1 phần vật liệu cơ bản hình thành vũng hàn rồi đông đặc thành mối hàn.

Ưu và nhược điểm của hàn hồ quang dưới nước

Về ưu điểm

Từ tên gọi cũng thể hiện được ưu điểm lớn nhất của phương pháp hàn này.

  • Có tính linh động cao cùng khả năng linh hoạt khi ở dưới nước.
  • Có thể hàn với nhiều tư thế, vị trí.
  • Vùng tác động nhiệt của kỹ thuật hàn này nhỏ.

 Về nhược điểm

  • Trước khi hàn cần chuẩn bị khá phức tạp.
  • Quá trình thực hiện hàn dưới nước gặp phải nhiều trở ngại, khó khăn.
  • Chất lượng của mối hàn phụ thuộc rất lớn vào khả năng tay nghề của người thợ hàn.
  • Dụng cụ cần thiết cho công việc hàn rất nhiều mà tốn kém.
  • Dễ gây độc hại cho môi trường, nhất là nguồn nước.
  • Khó khăn trong quan sát hàn.

Hàn hồ quang dưới nước là kỹ thuật hiệu quả áp dụng phương pháp làm nóng chảy ở điểm hàn sau đó hóa cứng mối hàn nhờ việc sử dụng dòng hồ quang có mật độ năng lượng lớn. Tuy vậy sự đông cứng và tan chảy nhanh chóng gây không ít ảnh hưởng tới cơ tính kim loại của mối hàn. Vì vậy khi tiến hành hàn dưới nước cần thiết để ý đến tốc độ làm mát cực nhanh do môi trường nước xung quanh gây ra và ảnh hưởng từ môi trường giàu khí hidro từ tác động của dòng hồ quang. Áp suất cao cũng gây nên những ảnh hưởng tới dòng hồ quang. Đây là những yếu tố chính ảnh hưởng tới chất lượng của mối hàn trong kỹ thuật hàn dưới nước.

Phân loại hàn dưới nước

Có một số cách để phân loại hàn dưới nước, trong bài viết ta dựa vào môi trường hàn để phân loại:

phân loại hàn dưới nước

Hàn trong giếng kín (Cofferdam)

Với phương pháp này người ta sử dụng buồng khô để chứa tất cả vùng hàn và chứa lỗ mở phía trên mực nước biển, vì thế áp lực môi trường xung quanh bên trong bằng với áp lực bề mặt. Phương pháp này được áp dụng khá dễ dàng với những mối hàn gần với bề mặt nước. Nhiều người so sánh nó tương tự như các phương pháp hàn ở trong không khí thông thường.

Hàn trong buồng kín (Atmospheric pressure)

Giống với phương pháp trên nhưng sử dụng cả buồng đóng. Nước được đẩy dựa vào áp suất khí. Khi đó áp suất khí bên trong sẽ hạ xuống tới mức áp suất khí quyển. Phương pháp hàn này giống với các phương pháp hàn ở trong không khí thông thường.

Phương pháp hàn với áp suất cao trong buồng kín (Hyperbaric)

Áp lực phía trong buồng giữ áp suất hơi lớn hơn so với áp suất của môi trường xung quanh. Kỹ thuật hàn thích hợp với áp lực cao cần được dùng trong trường hợp này. Tuy nhiên phương pháp này lại yêu cầu chi phí cao cũng như thời gian để chuẩn bị điều kiện hàn tốt ở độ sâu lớn.

Phương pháp hàn khô ở điểm hàn (Local dry)

Phương pháp này dùng tính năng đặc biệt để tạo ra môi trường khô ở khoảng hàn. Phần lớn khu vực xung quanh mối hàn đều thuộc môi trường nước. Kỹ thuật hàn này lại tốn kém chi phí hơn so với những phương pháp hàn buồng kín, thế nhưng chúng ta phải chú trọng đến công tác làm khô, đồng thời bảo đảm cơ tính của mối hàn.

Hàn ướt đơn thuần

Đây là kỹ thuật hàn đơn giản nhất, tuy nhiên nó có những khó khăn trong việc bảo đảm chất lượng của mối hàn.

Những rủi ro khi hàn dưới nước

Có thể dẫn đến rủi ro như bị điện giật cho thợ lặn (thợ hàn). Phải chuẩn bị các biện pháp phòng ngừa gồm có tiêu chuẩn cách điện phù hợp cho thiết bị hàn, thiết bị cắt, đóng ngắt nguồn điện ngay sau khi tắt hồ quang, đồng thời giới hạn điện áp mạch hở phù hợp cho máy hàn. Tai nạn thứ hai có thể xảy ra là oxy và hydro được hình thành do hồ quang khi hàn ướt. Cần đề phòng khả năng tạo ra các túi khí, tiềm ẩn nguy cơ gây nổ.

Một rủi ro khác có thể ảnh hưởng đến thợ hàn (thợ lặn) từ nitơ xâm nhập vào máu khi tiếp cận với không khí ở áp suất gia tăng. Biện pháp phòng chống là chuẩn bị nguồn khí dự phòng cùng buồng giảm áp để hạn chế nguy cơ rơi vào tình trạng mê man do nitơ gây ra khi lên bờ nhanh.

Với các kết cấu được hàn dưới nước bằng kỹ thuật hàn ướt, công việc kiểm tra mối hàn thường hay khó khăn hơn. Vì vậy việc bảo đảm chất lượng mối hàn đồng bộ gặp không ít khó khăn và có thể gây khuyết tật mối hàn nhưng lại không phát hiện ra.

Bài viết liên quan

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *