[Bật mí] Kinh nghiệm hàn gang đúc sao cho mối hàn bền lâu

Độ bền của các sản phẩm làm bằng gang đúc phụ thuộc nhiều vào quá trình gia công. Chúng ta rất khó đảm bảo được khi sử dụng trong thời gian lâu dài không xảy ra nứt, vỡ, hư hỏng. Nếu nắm trong tay những kinh nghiệm hàn gang đúc hiệu quả thì mọi người không cần lo lắng đến vấn đề này nữa. Nội dung mà bài viết hôm nay Musk.vn chia sẻ sẽ giúp bạn đọc tìm hiểu cụ thể hơn.

Kỹ thuật hàn gang đúc là gì?

Kỹ thuật hàn gang đúc được sử dụng chủ yếu trong sửa chữa máy móc, vật dụng, khuôn, sản phẩm bị lỗi sau khi gia công,...Ngược lại, những mối hàn ghép nối các chi tiết lại với nhau thì không được sử dụng nhiều vì những lý do sau:

• Mối hàn dễ bị biến dạng nên khả năng gia công cơ không tốt.
• Mối hàn cao có độ chảy loãng cao nên làm kim loại lỏng dễ bị trôi ra ngoài khỏi khuôn.
• Mối hàn gang hay bị rỗ xỉ cộng thêm nhiệt độ nóng chảy thấp, đông đặc nhanh nên khó thoát khí.
• Kim loại ở vùng mối hàn và các phần tiệm cận dễ bị nứt nếu phần nung nóng và làm nguội không đều.

Hàn gang đúc được xem một trong những kỹ thuật phức tạp với độ khó cao, yêu cầu người thợ phải thực hiện tỉ mỉ, chuẩn xác. Nếu không tuân thủ các tiêu chuẩn về kỹ thuật trong quá trình thực hiện chắc chắn khả năng làm nứt vỡ, hư hỏng sản phẩm rất cao.

Những kinh nghiệm hàn gang đúc hiệu quả cần biết

Trong quá trình tiến hành hàn gang đúc

Độ hoàn thiện của sản phẩm phụ thuộc rất nhiều vào quá trình hàn gang đúc. Chúng ta cần chú ý một số vấn đề sau trong khi thực hiện:

• Các vết nứt sẽ tiếp tục phát triển trong quá trình hàn nên cần khoan chặn 2 đầu hư hỏng trước khi bắt đầu.
• Công việc cần tiến hành từ chỗ bắt đầu nhánh nứt tới khi chúng gặp nhau. Việc hàn các vị trí lỗ khoan sẽ là bước sau cùng.
• Muốn hàn các chi tiết lớn nên tạo ra rãnh chữ V và gia công các lỗ ren 6, 8, 10,... và cố gắng xếp theo dãy. Sau đó, chúng ta sẽ bắt bu lông vào và cắt đi.
• Nên hàn gang đúc trong môi trường kín gió để hạn chế sản phẩm bị tách, nứt thêm.
• Nên nung nóng cục bộ trước với chi tiết có độ cứng cao, tạo điều kiện cho kim loại mối hàn và vùng liền kề đồng đều về tốc độ nung và làm nguội.
• Trong quy trình nguội cần hàn từng khúc ngắn 2-3cm và phân chia theo kiểu đoạn nghịch hoặc hàn đối xứng.
• Trong quy trình nóng phải đảm bảo nhiệt độ chuyển biến pha 600-650 °C trong suốt thời gian hàn.
• Đối với các chi tiết cần gia nhiệt cần giữ mức ổn định khoảng 260 ºC, sau đó làm nguội chậm trong cát, amiăng hoặc mica.
• Không được lật sản phẩm trong suốt quá trình hàn gang đúc.
• Thợ chỉ được lật vật hàn khi nguội đến nhiệt độ khoảng 4000C và phải đảm bảo nhẹ nhàng.

Một số kinh nghiệm hàn gang đúc khác bạn nên biết

Ngoài một số lưu ý quan trọng kể trên, chúng ta có thể bỏ túi thêm những kinh nghiệm bổ ích sau giúp vật hàn gang đúc đảm bảo chất lượng tốt nhất:

• Cần làm sạch phần bề mặt cần sửa chữa trước khi hàn.
• Dùng thuốc nhuộm thẩm thấu NDT để kiểm tra xem có vết nứt ngầm hoặc rỗ co, rỗ khí hay khuyết tật sản phẩm trước khi nung hoặc dùng que hàn.
• Tùy thuộc vào độ dày của các chi tiết cần đưa ra tính toán phù hợp xem có nên gia nhiệt hay không.
• Muốn tăng hiệu quả của mối hàn cho các chi tiết lớn cần gia nhiệt trong khoảng 250 - 300ºC.
• Cần loại bỏ xỉ trước khi hàn lớp tiếp theo và tiến hành chậm để đảm bảo phần bề mặt chi tiết không quá nóng dẫn đến nứt, vỡ.
• Chọn loại que hàn phù hợp với chất liệu và hư hỏng của sản phẩm.
• Nên hàn gián đoạn để hạn chế nhiệt độ tiếp xúc lên bề mặt chi tiết quá lớn.

Một số sản phẩm được làm ra từ gang đúc rất đẹp cho quý khách hàng tham khảo như: cổng gang đúc, cầu thang gang đúc, ban công gang đúc, hàng rào gang đúc, ghế gang đúc, hoa văn gang đúc,...

Cùng xem ngay video liên quan nhất về kinh nghiệm hàn gang đúc dưới đây:

Các phương pháp hàn gang đúc phổ biến hiện nay

Hàn nóng gang đúc

Hàn nóng được sử dụng cho các mối hàn có cơ tính và khả năng gia công, cắt gọt tốt. Ngoài ra, sản phẩm cũng phải có độ kín khít cao và đồng đều về thành phần. Người ta thường sử dụng phương pháp này để làm các chi tiết quan trọng với kết cấu phức tạp, họa tiết tinh xảo do quá trình thực hiện khá khó khăn đi kèm giá thành cao.

Người thợ cần nung nóng từng phần, toàn bộ hoặc chỗ cần sửa trước. Công đoạn này giúp giảm được sự chênh lệch nhiệt độ giữa sản phẩm và vũng hàn, hạn chế tối đa khả năng biến dạng và phát sinh vết nứt mới khi nung. Sau đó chúng ta tiến hành hàn với 1 trong 2 lựa chọn là điện cực có nóng chảy hay không.

Tùy thuộc vào kích thước vật hàn mà nhiệt độ nung nóng có thể lên đến khoảng 6500 °C. Muốn gang đúc không bị biến trắng và tránh phát sinh đường nứt thì thợ sẽ làm nguội dần cùng lò, đảm bảo mức độ hoàn thiện chi tiết tốt nhất.

Hàn nguội gang đúc

Hàn nguội được hiểu là việc chúng ta không nung nóng sản phẩm trước. Phương pháp này thực hiện khá đơn giản, không tốn nhiều chi phí nên được áp dụng rộng rãi. Tuy nhiên, mối nối sửa chữa rất dễ bị biến trắng, tạo nên màu sắc không đồng đều. Người thợ có thể lựa chọn hàn bằng que lõi thép cacbon, đồng - thép hoặc đồng – niken với sự khác biệt cơ bản như sau:

• Hàn bằng que hàn lõi thép cacbon sử dụng dòng điện 1 chiều, đấu nghịch. Phần mối hàn gang đúc dễ bị biến trắng.
• Dùng que hàn đồng – thép giúp mối hàn không bị nứt, tạo liên kết và khả năng gia công cắt gọt tốt hơn.
• Dùng que hàn đồng - niken giúp mối hàn bền chắc, ít bị nứt vỡ và khả năng gia công cắt gọt tốt.

Một số khó khăn thường gặp phải trong khi hàn gang đúc

Để tạo nên những sản phẩm hoàn chỉnh, đảm bảo độ bền, ít vỡ, nứt hư hỏng thì quá trình hàn gang đúc luôn phải đảm bảo cẩn thận. Luôn có rất nhiều khó khăn thách thức bản lĩnh của người thợ gia công, cụ thể như:

• Gang cứng và gòn nên trong cần lựa chọn loại que hàn và nhiệt độ, dòng điện phù hợp, nếu không rất dễ gây vỡ, nứt. Ngoài ra, các liên kết hàn cũng như nhiều vị trí khác sẽ bị phá hủy theo.
• Nhiệt và tốc độ nguội không đảm bảo rất làm thay đổi cấu trúc mối hàn.
• Khó xác định chế độ hàn và gia nhiệt do sản phẩm làm bằng hợp kim gang đúc rất đa dạng về thành phần cũng như tỷ lệ các chất bên trong.
• Gang đúc có độ loãng cao nên khó hàn ở tư thế sấp.
• Độ biến dạng trong quá trình hàn gang đúc không thể hiện rõ ràng nên luôn đòi hỏi người thợ phải chính các tuyệt đối trong từng công đoạn.
• Nếu dùng nhiệt độ quá cao dẫn ngay lập tức sẽ có sự tan chảy và trong quá trình hàn sản phẩm cũng nhanh nguội hơn. Điều này khiến cho cho các mối hàn và vùng kim loại dễ hình thành tổ chức tôi làm gang biến màu trắng, đồng thời hình thành tổ chức tôi.

Những câu hỏi thường gặp

Trước khi tiến hành hàn gang đúc cần lưu ý điều gì?

Chúng ta cần khoan chặn 2 đầu vết nứt trước khi hàn để làm giảm ứng suất dư trong gang, hạn chế các hư hỏng sẽ tiếp tục phát triển trong quá trình thực hiện. Ngoài ra, người thợ còn phải cấy vít vào chỗ vát cạnh.

Có bắt buộc phải gia nhiệt trước khi hàn gang đúc không?

Gia nhiệt trước sẽ làm giảm nguy cơ nứt vỡ, đặc biệt là khi sản phẩm nguội đi. Ví dụ như với gang xám, người thợ sẽ phải đảm bảo quá trình thực hiện luôn trong khoảng 260 °C.

Có thể hàn gang đúc đảm bảo chất lượng mà không cần gia nhiệt?

Các bạn có thể sử dụng que hàn có gốc niken cho từng phần ngắn và rải khắp các mối nối rồi đợi nguội đi mơi tiếp tục tiến hành. Làm như vậy sẽ đảm bảo chất lượng tốt nhất cho sản phẩm sau khi hoàn thiện mà không cần gia nhiệt.

Lời kết

Những kinh nghiệm hàn gang đúc cụ thể nhất đã được chia sẻ đến độc giả trong nội dung bài viết hôm nay. Có thể thấy, để tạo nên một sản phẩm hoàn chỉnh không hề đơn giản và luôn đòi hỏi người thợ phải tỉ mỉ, chính xác trong từng công đoạn. Chỉ với một sai sót nhỏ cũng khiến vật hàn bị nứt, vỡ, hư hỏng nặng hơn.