Kẹt oxit
Kẹt oxit là các hợp chất oxy rắn, phi kim loại (ví dụ Al₂O₃, SiO₂) hình thành trong bể nóng chảy và bị giữ lại trong mối hàn đông đặc. Chúng hoạt động như các khía nội bộ: Chúng cản trở dòng lực, giảm độ dẻo dai và có thể dẫn đến nứt.
Cơ chế tác động hóa lý
Tạp chất oxit hình thành khi oxy trong bể kim loại nóng chảy phản ứng với các nguyên tố như nhôm, silic, mangan hoặc titan. Phản ứng này tạo ra các hạt oxit rắn. Bình thường, các hạt này nổi lên bề mặt dưới dạng xỉ. Nếu kim loại nóng chảy đông đặc quá nhanh hoặc xỉ không được loại bỏ hoàn toàn, các hạt này bị giữ lại trong mối hàn. Chúng giòn và có độ giãn nở nhiệt khác với thép. Điều này tạo ra các điểm tập trung ứng suất tại ranh giới hạt.
Tầm quan trọng luyện kim & rủi ro khi hàn
Tạp chất oxit hoạt động như những rãnh bên trong. Chúng làm giảm độ dai va đập và độ bền mỏi của mối hàn. Khi chịu tải động, các vết nứt có thể xuất phát từ những tạp chất này. Đặc biệt nguy hiểm là tạp chất dạng đường hoặc dạng mặt phẳng vì chúng làm yếu tiết diện. Trong thép độ bền cao, tạp chất oxit có thể dẫn đến phá hủy giòn. Khả năng chống ăn mòn cũng giảm vì tạp chất tạo điểm tấn công cho ăn mòn cục bộ.
Thực hành xưởng & hướng dẫn thao tác
Tránh tạp chất oxit bằng cách làm sạch mép hàn: Loại bỏ gỉ, vảy, dầu mỡ và sơn kỹ bằng mài hoặc chải. Sử dụng khí bảo vệ phù hợp với lưu lượng đủ (ví dụ: Argon hoặc khí hỗn hợp, 10–15 l/min) để ngăn oxy xâm nhập. Di chuyển điện cực hoặc dây hàn đều để xỉ có thể nổi lên. Khi hàn nhiều lớp, sau mỗi lớp loại bỏ xỉ hoàn toàn bằng búa xỉ và bàn chải sắt. Giữ nhiệt độ nung nóng trước và nhiệt độ giữa các lớp trong phạm vi quy định để tránh đông đặc quá nhanh. Kiểm tra mối hàn sau khi hàn bằng mắt thường và bằng phương pháp kiểm tra không phá hủy để phát hiện tạp chất.