Chiều cao gờ
Chiều cao gờ là gờ thẳng, không vát ở cạnh dưới của rãnh hàn. Nó hoạt động như rào cản nhiệt và bể hàn, ngăn chân hàn cháy xuyên. Chiều cao gờ quyết định độ ngấu và do đó độ bền và độ dai của mối hàn.
Cơ chế tác động lý - hóa
Với mối hàn chữ V hoặc dạng rãnh tương tự, tấm thép được vát ở cạnh trên nhưng ở cạnh dưới vẫn để lại một gờ thẳng. Gờ này có chiều cao nhất định, gọi là chiều cao gờ. Khi hàn, hồ quang làm chảy vật liệu. Gờ đóng vai trò chiều dày thành còn lại xác định tại chân mối hàn. Bể hàn lỏng thấm vào rãnh và phải làm chảy hoàn toàn gờ để đạt được chân mối hàn ngấu hoàn toàn. Nếu gờ quá mỏng, bể hàn sẽ chảy qua mặt sau. Nếu gờ quá dày, chân mối hàn không chảy hoàn toàn và còn lại phần chưa chảy, gây lỗi liên kết. Sự truyền nhiệt và tản nhiệt đóng vai trò quan trọng: gờ tích nhiệt và dẫn nhiệt đi. Nếu nguội quá nhanh, vùng gờ có thể hình thành martensit.
Ý nghĩa luyện kim & rủi ro khi hàn
Chiều cao gờ quá nhỏ dẫn đến chảy thủng, chân mối hàn lõm, mất bể hàn không kiểm soát và có thể rỗ chân mối hàn. Chiều cao gờ quá lớn gây lỗi liên kết tại chân mối hàn, không ngấu hoàn toàn, tác dụng tập trung ứng suất, giảm khả năng chịu tải và khởi tạo vết nứt. Chiều cao gờ ảnh hưởng gián tiếp đến quá trình nguội của vùng chân mối hàn: gờ dày dẫn nhiệt nhanh hơn và có thể gây nguội nhanh với sự hình thành martensit, đặc biệt với thép độ bền cao. Do đó độ dai giảm và nguy cơ nứt nguội hoặc nứt do hydro tăng. Nứt nóng cũng có thể xảy ra nếu gờ không được chảy đúng cách và bể hàn đông đặc dưới ứng suất.
Thực hành xưởng & hướng dẫn thao tác
Chiều cao gờ phải được chọn tùy theo chiều dày tấm và phương pháp hàn. Giá trị tham khảo thông thường: Với chiều dày tấm đến 8 mm: 1 đến 1,5 mm. Với 8 đến 15 mm: 1,5 đến 2,5 mm. Trên 15 mm: 2 đến 3 mm. Khi hàn TIG nên nhỏ hơn, khi hàn MAG lớn hơn một chút. Trước khi hàn, kiểm tra chiều cao gờ bằng dưỡng hoặc thước cặp trên toàn bộ chiều dài mối hàn – phải đồng đều. Nếu chiều cao gờ quá lớn, có thể gia công lại rãnh (giảm gờ) hoặc điều chỉnh thông số hàn: tăng cường độ dòng điện hoặc kỹ thuật hàn chân đặc biệt. Nếu chiều cao gờ quá nhỏ, hàn mặt đối diện hoặc đỡ chân mối hàn bằng đệm gốm hoặc đồng. Quy tắc thực hành: chọn chiều cao gờ sao cho với thông số hàn hiện có đạt được mối ngấu an toàn mà không chảy thủng – thường khoảng 1 đến 2 mm, tùy thuộc vào sự truyền nhiệt.