Kiến thức

Home/Kiến thức/Thông tin chi tiết

Phải làm gì khi cốt thép hàn của ống hàn quá cao

Việc gia cố mối hàn quá mức ở chân mối hàn dễ gây ra nứt do ăn mòn ứng suất. Sự tập trung ứng suất ở các mối hàn giáp mép chủ yếu là do gia cố mối hàn gây ra. Cụ thể, ứng suất ở chân mối hàn, nơi mối hàn tiếp xúc với kim loại cơ bản, là cao nhất.

Độ lớn của hệ số tập trung ứng suất phụ thuộc vào chiều cao cốt thép hàn (h), góc (θ) tại chân mối hàn và bán kính góc (r). Khi chiều cao cốt thép hàn (h) tăng, góc (θ) tăng và bán kính (r) giảm, dẫn đến hệ số tập trung ứng suất tăng.

Chiều cao cốt thép hàn lớn hơn làm tăng cường sự tập trung ứng suất, điều này nghịch lý là làm giảm độ bền của mối hàn. Bằng cách loại bỏ cốt thép hàn dư thừa sau khi hàn, miễn là nó không giảm xuống dưới mức của vật liệu gốc, có thể giảm sự tập trung ứng suất và trong một số trường hợp, độ bền của mối hàn thậm chí có thể được cải thiện.

Lớp gia cố mối hàn bên ngoài cao có hại cho khả năng chống ăn mòn. Khi sử dụng vải thủy tinh tẩm nhựa epoxy để chống ăn mòn, lớp gia cố mối hàn bên ngoài cao có thể khiến việc nén chặt chân mối hàn trở nên khó khăn. Ngoài ra, mối hàn cao hơn đòi hỏi lớp bảo vệ chống ăn mòn dày hơn vì độ dày của lớp bảo vệ được đo từ đỉnh mối hàn bên ngoài, do đó làm tăng chi phí bảo vệ chống ăn mòn.

Trong quá trình hàn hồ quang chìm xoắn ốc, mối hàn bên ngoài thường có hình dạng "gù", làm phức tạp thêm việc đảm bảo chất lượng bảo vệ chống ăn mòn. Do đó, điều quan trọng là phải điều chỉnh vị trí không gian của đầu hàn và các thông số hàn để giảm hoặc loại bỏ hình dạng "gù" của mối hàn bên ngoài.

Gia cố mối hàn bên ngoài cao ảnh hưởng đến hình dạng ống sau khi thử thủy lực và giãn nở. Trong trường hợp ống hàn hồ quang chìm đường may thẳng, trong quá trình thử thủy lực và giãn nở, ống được bao bọc bởi hai khuôn bên ngoài, mỗi khuôn ở một bên, có kích thước phù hợp với kích thước giãn nở của khoang bên trong ống thép. Do đó, gia cố mối hàn quá mức dẫn đến ứng suất cắt lớn hơn trên mối hàn trong quá trình giãn nở, gây ra hiện tượng "cạnh thẳng nhỏ" ở cả hai bên mối hàn.

Tuy nhiên, kinh nghiệm cho thấy khi cốt thép hàn bên ngoài được kiểm soát ở khoảng 2mm, hiện tượng "cạnh thẳng nhỏ" không xảy ra trong quá trình thử thủy lực và giãn nở, bảo toàn hình dạng của ống. Điều này là do với chiều cao cốt thép hàn nhỏ hơn, mối hàn chịu ít ứng suất cắt hơn. Miễn là ứng suất cắt này vẫn nằm trong phạm vi biến dạng đàn hồi, ống sẽ trở lại hình dạng ban đầu khi dỡ tải do đàn hồi phục hồi.

Gia cố mối hàn bên trong cao làm tăng tổn thất năng lượng trong môi trường truyền dẫn. Khi bề mặt bên trong của ống hàn hồ quang chìm dùng để truyền dẫn không được phủ lớp chống ăn mòn, gia cố mối hàn bên trong quá mức làm tăng khả năng chống ma sát với môi trường truyền dẫn, dẫn đến mức tiêu thụ năng lượng cao hơn dọc theo đường ống truyền dẫn.