Công nghệ hàn điện nóng chảy - Chương 3: Công nghệ hàn thép hợp kim

ây hàn 2,5Ni-Cu hoặc Ni-M n- Mo (MIL-1005 C1 với %: 0,04 
C; 1,6 M n; 0,30 Si; 0,30 Mo; 1,7 Ni và 0,005 S; 0,005 P). 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
10
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
10
3.2 Công nghệ hàn thép hợp kim thấp tôi và ram
• Thí dụ hàn thép tôi và ram nồng độ cacbon thấp T-1 
(thép ASTM A514/A517):
– được hợp kim hóa bằng nhiều nguyên tố và có chứa bo 
(B).
– giới hạn chảy tối thiểu là 690 MPa. 
– kết cấu xe công trình, các thiết bị di động và cầu, tòa 
nhà, bình chứa áp lực, bể chứa, đường hầm dẫn nước, 
tàu biển, v.v. 
– ở trạng thái tôi và ram có cấu trúc bainit ram và 
mactenzit ram (tôi trong nước từ 890 oC và ram ở tối 
thiểu 620 oC).
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
11
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CN KL, 
ĐH B K Hanoi
11
3.2 Công nghệ hàn thép hợp kim thấp tôi và ram
• Thí dụ hàn thép tôi và ram nồng độ cacbon thấp T-1 (thép 
AST M A514/A517): Các mác thép:
– M n-Si-Cr-Mo-Zr-B (A517 A), 
– M n-Cr-M o-V-B (A517 B), 
– M n- Mo-B (A517 C), 
– Cr-Mo-Cu-Ti-B (A517 D), 
– Cr-Mo-Cu-Ti-B (A517 E), 
– M n-Ni-Cr-Mo-Cu-V-B (A517 F), 
– M n-Si-Cr-Mo-Zr-B (A517 G), 
– M n-Ni-Cr-Mo-V-B (A517 H), 
– M n- Mo-B (A517 J), 
– M n- Mo-B (A517 K), 
– Cr-Mo-Cu-Ti-B (A517 L), 
– M n-Ni-M o-B (A517 M). 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
12
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CN KL, 
ĐH B K Hanoi
12
3.2 Công nghệ hàn thép hợp kim thấp tôi và ram
• Thí dụ hàn thép tôi và ram nồng độ cacbon thấp T-1 (thép 
AST M A514/A517): thép tiêu biểu T-1 (A514 Gr.B và A517 
Gr.B).
–0,01÷0,03–Ti
Tối thiểu 0,00050,0005÷0,0050,002÷0,006B
––0,15÷0,50Cu
0,03÷0,080,03÷0,080,03÷0,08V
0,20÷0,300,15÷0,250,40÷0,60Mo
0,40÷0,650,40÷0,650,40÷0,65Cr
0,30÷0,70–0,70÷1,00Ni
0,20÷0,350,20÷0,350,15÷0,35Si
0,95÷1,300,70÷1,000,60÷1,00Mn
0,12÷0,210,12÷0,210,10÷0,20C
T-1 loại BT-1 loại AT-1[%]
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
13
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
13
3.2 Công nghệ hàn thép hợp kim thấp tôi và ram
• Thí dụ hàn thép tôi và ram nồng độ cacbon thấp T-1 (thép 
ASTM A514/A517): thép tiêu biểu T-1 (A514 Gr.B và
A517 Gr.B).
– Trang thái kim loại cơ bản: 
• Sau cán nóng: ferit trước cùng tích và mactenzit cacbon cao với giới hạn 
chảy tương đối thấp (550 MPa cùng độ dai va đập thấp ở – 46 oC). 
• Sau khi tôi: các sản phẩm phân hủy austenit ở nhiệt độ thấp, tức là mactenzit 
và bainit. Giới hạn chảy và độ dai va đập cao hơn nhiều. 
• Ram ở nhiệt độ trên 593 oC: giới hạn chảy và giới hạn bền giảm đáng kể, 
nhưng độ dãn dài tương đối lại tăng gần 2 lần, và độ dai va đập tăng đáng 
kể. 
– Vật liệu hàn cần bảo đảm độ bền, tính dẻo và độ dai va đập tương 
đương với kim loại cơ bản:
• Que hàn theo AWS A5.5 loại E 11018-M hoặc E 11018-G (E 10018-M; 
E 10018-G). 
• E 11015 hoặc E 11016 cũng được sử dụng. 
•
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
14
N gô Lê Thông, B/m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
14
3.2 Công nghệ hàn thép hợp kim thấp tôi và ra m
• Thí dụ hàn thép tôi và ram nồng độ cacbon thấp T-1 (thép AST M 
A 514/A517): thép tiêu biểu T-1 (A514 Gr.B và A517 Gr.B).
27 tại
– 51 o C
Không cần27 tại
– 51 o C
27 tại
– 51 o C
Không cầnĐộ dai va đập 
Charpy-V tối 
thiểu [J]
2016162015Độ dãn dài tối 
thiểu [ %]
607600600672665Giới hạn chảy 
[ MPa]
690690690760760Độ bền [ M Pa]
0,10
0,75÷1,70
0,030
0,030
0,60
1,40÷2,10
0,35
0,25÷0,50
0,05
–
1,0 min
–
–
0,80 min
0,50 min
0,30 min
0,20 min
0,10 min
0,15
1,65÷2,0
0,030
0,040
0,80
–
–
0,25÷0,40
–
0,10
1,30÷1,80
0,030
0,030
0,60
1,25÷2,50
0,40
0,25÷0,50
0,05
–
1,0 min
–
–
0,80 min
0,50 min
0,30 min
0,20 min
0,10 min
[ %] C
M n
P
S
Si
Ni
Cr
M o
V
E10018- ME10018-GE11018-D2E11018- ME11018-GTính chất
•
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
15
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
15
3.2 Công nghệ hàn thép hợp kim thấp tôi và ram
• Thí dụ hàn thép tôi và ram nồng độ cacbon thấp T-1 
(thép ASTM A514/A517): thép tiêu biểu T-1 (A514 
Gr.B và A517 Gr.B).
– qd nhỏ , Tp tương đối thấp. Que hàn bazơ ít hydro phải 
được sấy kỹ với độ ẩm dưới 0,2%. 
– Hàn dưới lớp thuốc: dây hàn Mn-Ni-Cr-Mo với thuốc 
hàn trung tính hoặc dây hàn thép cacbon thấp kết hợp 
với thuốc hàn gốm dùng riêng cho thép T-1. 
– Hàn trong môi trường khí bảo vệ Ar+O 2 bằng điện cực 
nóng chảy, dây hàn Mn-Ni-Cr-M o.
– Phải cân đối giữa yêu cầu hạn chế qd và lượng hydro hòa 
tan trong kim loại mối hàn. Cân đối thế nào?
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
16
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
16
3.2 Công nghệ hàn thép hợp kim thấp tôi và ram
• Thí dụ hàn thép tôi và ram nồng độ cacbon thấp T-1 (thép 
ASTM A514/A517): thép tiêu biểu T-1 (A514 Gr.B và
A517 Gr.B).
– Không ram sau khi hàn vì
• Ram khử ứng suất dư ở 510÷694 oC làm giảm độ dai va đập của kim loại 
mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt, đặc biệt khi vật hàn được làm nguội 
chậm. 
• Có thể tạo nên nứt giữa các tinh thể trong khu vực hạt thô của vùng ảnh 
hưởng nhiệt (xảy ra ở ngay giai đoạn đầu khi nung, trước khi khử được ứng 
suất dư (hiện tượng nứt do ram). 
– Nếu thực sự cần thiết tiến hành nhiệt luyện khử ứng suất dư để ổn 
định hóa kích thước trong quá trình gia công cơ tiếp theo hoặc để
chống ăn mòn dưới ứng suất:
• Nhiệt độ ram khử ứng suất dư không đưọc vượt quá nhiệt độ ram trước khi 
hàn (620 oC đối với thép T-1), hoặc dưới nhiệt độ đó khoảng 
30 oC để tránh giảm độ bền của thép. 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
17
N gô Lê Thông, B/ m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
17
3.3 Công nghệ hàn thép hợp ki m thấp ch ịu nhiệt
3.3.1 Kim loại cơ bản
– Vận hành lâu dài ≤ 600 o C. Chế tạo thiết bị các nhà máy 
nhiệt điện, nhà m áy sản xuất phân hóa học và nhà m áy hóa 
dầu. 
– Khả năng chống oxi hóa cao, chống ăn mòn cao trong môi 
trường sulphit, có độ bền nhiệt cao 
– Thép Cr – Mo (0,5 hoặc 1 % M o tùy % Cr) và thép Cr – M o –
V có cấu trúc peclit. 
– Ví dụ: 0,5Cr-0,5 M o; 1Cr-0,5 M o; 1,25Cr-0,5 M o; 2Cr-
0,5 M o; 2,25Cr-1 Mo; 3Cr-1 M o; 5Cr-0,5 M o; 5Cr-0,5 M o Si; 
5Cr-o,5M o Ti; 7Cr-0,5 M o; 8Cr-1 M 0; 12 X M; 15 X M ; 
12 X1 MΦ ; 15 X 1 M 1Φ ; 12 X2 MΦC P; 12 X1 MΦБ ;
– Trạng thái cung cấp: ủ hoặc thường hóa và ram. Khi hàn: tôi 
trong không khí → tính dẻo, độ dai va đập giảm.
– Do đó cần ra m sau khi hàn (ram mactenzit và khử ứng suất 
dư). 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
18
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
18
3.3 Công nghệ hàn thép hợp kim thấp chịu nhiệt
3.3.3 Vật liệu hàn, công nghệ và kỹ thuật hàn
– Quá trình hàn: 
• Hàn hồ quang, hàn điện xỉ.
– Yêu cầu với vật liệu hàn:
• Ít hydro. Nung sơ bộ và ram sau khi hàn. Tp tăng theo 
chiều dày tấm, giảm khi hydro khuyếch tán giảm. 
• Kim loại mối hàn: độ bền và tính dẻo cần thiết (chứa các 
nguyên tố tạo cacbit mạnh nhằm ngăn khuyếch tán KLCB 
– KLMH). 
–Vì vậy yêu cầu thành phần mối hàn gần giống 
KLCB: 
• max. 0,15% C; và max. 0,5% Si; 1,5% Mn; 1,5% Cr; 
2,5% Ni; 0,5% V; 1,0% Mo và 0,5% Nb.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
19
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
19
3.3 Công nghệ hàn thép hợp kim thấp chịu nhiệt
3.3.3 Vật liệu hàn, công nghệ
và kỹ thuật hàn
– Công nghệ hàn:
• Ram khử ứng suất dư (liên 
tục với nung sơ bộ và
hàn).
• Tuy nhiên thép có max 
2,25%Cr có thể được làm 
nguội đến 25oC rồi ram.
• Nếu không liên tục được, 
phải để hydro thoát hết (ở
427oC và 3 min/25mm rối 
mới giảm xuống 25oC và 
ram sau đó).
680÷7609Cr-1Mo
680÷7607Cr-0,5Mo
680÷7605Cr-0,5MoTi
680÷7605Cr-0,5MoSi
680÷7605Cr-0,5Mo
680÷7603Cr-1Mo
680÷7602,25Cr-1Mo
680÷7602Cr-0,5Mo
590÷7451,25Cr-0,5Mo
590÷7301Cr-0,5Mo
590÷7000,5Cr-0,5Mo
Nhiệt độ
ram khử
ứng suất dư 
[oC]
Loại thép
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
20
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
20
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có nồng độ
cacbon trung bình
• Thiết bị áp lực, chịu tải trọng lớn, có độ bền cao (980÷1900 
MPa hoặc hơn) và tính dẻo cao sau nhiệt luyện (tài liệu của Nga 
gọi là thép hợp kim trung bình có nồng độ cacbon trung bình).
• Max. 0,5% C, 5÷9% hợp kim. Cr, Mo, Ni làm bền hóa pha ferit 
và tăng tính thấm tôi của thép. Thành phần tiêu biểu: 
33X3HBΦMA, 43X3CHBΦM A, 30XH2MΦA
• Cơ tính cần thiết: sau khi tôi và ram cao hoặc ram thấp. 
• Do tính thấm tôi mạnh, khi hàn bằng các chế độ hàn thông 
thường, kể cả sử dụng các biện pháp giảm tốc độ nguội, như 
nung nóng sơ bộ, tại vùng ảnh hưởng nhiệt bao giờ cũng chứa 
một lượng lớn mactenzit, gây giảm cơ tính và nứt. 
• Có tính hàn kém, chỉ hàn khi thật cần thiết theo công nghệ đặc 
biệt mà không nung nóng sơ bộ. 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
21
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
21
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có nồng độ
cacbon trung bình
Xác định chế độ hàn:
– Không nung nóng sơ bộ khi hàn. 
– Biện pháp công nghệ: 
• Tăng thời gian lưu kim loại vùng ảnh hưởng nhiệt trong 
khoảng nhiệt độ Ac3÷TMs 
• Để vùng ảnh hưởng nhiệt của lớp hàn “tự ram” bởi nguồn 
nhiệt hàn của các lớp tiếp theo. 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
22
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
22
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có nồng độ
cacbon trung bình
• Xác định chế độ hàn: 2 điểm 1 và 2 nằm gần chân mối 
hàn và bề mặt mối hàn.
nc nc
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
23
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
23
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có nồng độ
cacbon trung bình
• Xác định chiều dài phân đoạn hàn
( )202
2
4 TTvc
qkl
b
c
−= ρδπλ
l: chiều dài phân đoạn hàn bảo đảm vùng ảnh hưởng nhiệt của lớp trước chỉ
nguội đến Tb
kc: hệ số cháy của hồ quang (thời gian có hồ quang/tổng thời gian hàn đoạn đó), 
0,6 – 0,8 cho hàn hồ quang tay, 0,8 – 0,9 cho hàn tự động và bán tự động
Tb = TMs + (50 đến 100 oC)λ = 0,09 cal/cm.s.oC; cρ = 1,25 cal/cm 3.oC; δ = [cm] chiều dày tấm
v = [cm/s] tốc độ hàn 
•Tự đọc ở nhà.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
24
N gô Lê Thông, B/ m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
24
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có nồng độ
cacbon trung bình
• X ác định chiều dài phân đoạn hàn
( )202
22
37,0
TTv
qkkl
b
c
−= δ
k3: hệ số hiệu chỉnh theo kiểu liên kết hàn; 1,5: hàn giáp mố i; 
0,9: hàn chữ T và hàn chồng; 0,8: hàn chữ thập.
•Tự đọc ở nhà.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
25
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
25
• Xác định thời gian tb lưu kim loại vùng ảnh 
hưởng nhiệt trên nhiệt độ Tb
1. Tì m công suất tính toán của hồ quang
2. Tính nhiệt độ tương đối
3. Tính khoảng cách tương đối của vùng ảnh hưởng 
nhiệt
4. Tính thờ i gian tác động tương đối của nguồn nhiệt
5. Tính thờ i gian nung vùng ảnh hưởng nhiệt lớp thứ
nhất (cao hơn nhiệt độ Tb)
6. Tính thờ i gian nung vùng ảnh hưởng nhiệt lớp trên 
cùng (cao hơn nhiệt độ Tb) 
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có nồng độ
cacbon trung bình 
• Tự đọc ở nhà.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
26
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
26
1. Tì m công suất tính toán của hồ quang
qkkq qct =
qt: công suất tính toán, [cal/s]
kc: hệ số cháy của hồ quang, [-]
kq: hệ số quy đổi công suất nhiệt theo kiểu 
liên kế t hàn, (1: cho liên kế t hàn giáp 
mố i; 0,60 cho liên kết hàn chữ T và hàn 
chồng)
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình 
1. Tự đọc ở nhà.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
27
N g ô Lê Thông, B/ m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
27
2. Tính nhiệt độ tương đố i
( )0/2 TTq
abl
t
−= λδθ
qt: công suấ t tính toán, [cal/s]
b: = 2α /cρδ, hệ số tính đến sự tản nhiệt bề m ặ t, [1/s]
a: = λ /cρ, hệ số dẫn nhiệt độ , [c m 2/s]
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình 
• Tự đọc ở nhà.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
28
N g ô Lê T hô n g, B/ m H à n C N K L, 
ĐH B K H a n oi
28
3 . T ính kh oảng cách tươn g đố i của v ù n g ản h 
hưởn g n hiệ t đến tâ m nguồn nhiệ t hàn
xab /1 =ρ
|x| : k h oảng cách tính toán từ nguồn nhiệ t phẳng đến v ù ng 
ảnh hưởn g nhiệ t (= ½ ch iều rộng rãnh hàn tại bề m ặ t trên đố i 
vớ i mố i hàn giáp mố i ; 
= ½ cạnh mố i hàn góc)
b: = 2 α /cρδ, hệ số tính đến sự tản n hiệ t bề mặ t, [1/s]
a: = λ /cρ, hệ số dẫn nhiệ t độ , [c m 2/s]
3 .4 C ô n g n g hệ hàn thép độ bền cực cao có
nồn g độ cacbo n trun g bìn h 
• Tự đọc ở nhà.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
29
N g ô Lê Thông , B/ m Hàn C N K L, 
ĐH B K Hanoi
29
4. Tính thờ i gian tác động tương đố i của 
nguồn nhiệt (tổng thờ i gian hàn đầy toàn 
bộ đoạn hàn, kể cả thờ i gian gián đoạn):
⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛ +−= 11
c
c k
n
v
lbbt
b: = 2 α /cρδ, hệ số tính đến sự tản nhiệt bề m ặ t , [1/s]
kc: hệ số cháy của hồ quang, [-]
n: tổng số lớp hàn
v: tốc độ hàn [c m/s]
l: chiều dài đoạn hàn [c m] 
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình 
• Tự đọc ở nhà.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
30
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHBK Hanoi
30
5. Xác định thời gian nung tương đối btb
bằng tra bảng từ các giá trị r1, q, btc:
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có nồng độ
cacbon trung bình 
• Tự đọc ở nhà.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
31
N gô Lê Thông, B/m Hàn C N K L, 
ĐH B K Hanoi
31
5. X ác định thời gian nung tương đố i btb bằng tra bảng từ
các giá trị r1, q, btc:
• Tính thờ i gian nung vùng ảnh hưởng nhiệt của lớp thứ nhất lên
nhiệt độ T cao hơn T b:
6. Tính thờ i gian nung vùng ảnh hưởng nhiệ t của lớp trên 
cùng lên nhiệt độ T cao hơn T b:
( )
b
btt bb =1
( ) ( ) c
c
bnb tvk
ltt −+= 1 Vớ i tc: thờ i gian hàn toàn bộđoạn khảo sát mối hàn nhiều 
lớp, kể cả thời gian gián đoạn
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình 
• Tự đọc ở nhà.
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
32
N gô Lê Thông, B/ m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
32
• Các thờ i gian (tb)1 và (tb)n đã tính phải lớn hơn thời gian 
phân hủy đẳng nhiệt ở nhiệ t độ đó đối vớ i mác thép 
đang khảo sát.
• Tuy nhiên, nếu martenzit vẫn xuất hiện (do không thể 
đáp ứng hoàn toàn đ iều kiện trên), không được để các 
thay đổi thể tích do xuất hiện martenzit tạo ra nứ t vùng 
ảnh hưởng nhiệt (trước khi tiến hành ra m ):
– Từ lúc hàn xong đến lúc ram, nhiệt độ vùng ảnh hưởng nhiệt 
không được tụt xuống dướ i 120 – 150 oC
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
33
N g ô Lê Th ôn g, B/ m H à n C N K L, 
ĐH B K H a n oi
3 3
– N hiệ t h à n của các lớp tiếp theo cần bảo đảm “tự
n hiệ t lu yện” (ra m) v ù n g ản h hưởn g nhiệ t đã b ị
tôi của các lớp đã hàn trước :
• N hiệ t độ tạ i đó p hả i đạ t tớ i 600 – 7 0 0 oC
• K ế t quả là sẽ hình thàn h tổ chức troostit h oặc hỗn 
hợp troostit và sorbit, có độ cứn g H B 3 6 0 - 41 0 
– Để đạ t được đ iều này , có thể sử dụn g chế độ
hàn nh iều lớp trên cơ sở sơ đồ tính toán sau:
3 .4 C ô n g ng hệ hàn thép độ bền cực cao có
nồn g độ cacb o n trun g bình 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
34
N g ô Lê T hô n g, B/ m H à n C N K L, 
ĐH B K H a n oi
34
– K hi hàn đườn g 1: hìn h thàn h vùng tôi 4
– K hi hàn đườn g 2: hìn h thàn h vùng tôi 4 và
v ù n g ra m 3 (trùn g mộ t phần vớ i vù n g tôi 
4 của đườn g hàn 1)
1: đườn g hàn thứ nhấ t
2: đườn g hàn thứ hai
3: vùng ra m của đườn g 
hàn 2
4: vùng tôi của 1 và 2
3.4 C ô n g n g hệ hàn thép độ bền cực cao có
nồn g độ cacbo n trun g bìn h 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
35
N gô Lê Thông , B/ m Hàn C N K L, 
ĐH B K Hanoi
35
– Tốc độ hàn đường hàn thứ ba (5) chậm hơn tốc 
độ hàn các đường hàn trước đó sẽ đủ tạo ra 
vùng ra m (6) khu vực đã bị tôi bởi nhiệt hàn 
của các đường (1) và (2).
5: đường hàn thứ ba
6: ra m vùng tôi của 
đường hàn thứ nhất và
thứ hai
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
36
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
36
– Chế độ hàn đường thứ tư (7) 
phải bảo đảm ram toàn bộ các 
vùng đã bị tôi bởi các đường 
hàn trước đó
7: đường hàn thứ tư
8: vùng ram do đường 
hàn thứ ba và thứ tư 
tạo ra
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
37
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L , 
Đ H B K H a n oi
3 7
• C á c h tín h to á n :
– K h o ản g cá c h tớ i t â m n g uồn n hiệ t (cρ = 1,2 5 ) :
– N h iệ t độ tố i đ a k hi h à n giá p m ố i :
– K h o ản g cá c h y sẽ l à:
max
433,0
vT
qr =
yvc
qT
2
484,0
max ρδ=
maxmax
193,0
2
484,0
Tv
q
Tvc
qy δρδ ==
3. 4 C ô n g n g h ệ h à n th é p độ bền cực c a o có
nồn g độ ca c b o n tr un g b ìn h 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
38
Ngô Lê Thông, B/m Hàn CNKL, 
ĐHB K Hanoi
38
• Cần tránh để hydro làm nứt vùng đường chảy:
– Kim loại mối hàn phải có khả năng biến dạng cao hơn và độ
bền thấp hơn kim loại cơ bản.
Kim loại mối hàn:chứa ít cacbon (max. 0,15%) và
nguyên tố hợp kim hơn kim loại cơ bản
Nhiệt độ chuyển biến martenzit:
T = 550 – [360C + 40(Mn + Cr) + 20Ni + 28 Mo] 
xảy ra ở nhiệt độ cao hơn so với của kim loại cơ bản
26.10-534.10-90,20,9100
26.10-218.10-30,754,0500
FeritAustenitFeritAustenit
cm3 Hydro/m m2.hcm3 Hydro/100gNhiệt độ
oC 
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
39
N gô Lê Thông, B/m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
39
• Lựa chọn vật liệu hàn:Vật liệu hàn phải tạo kim 
loại mối hàn có khả năng biến dạng cao và giảm 
xuống tối thiểu lượng hydro thâm nhập vào mối 
hàn.
– Que hàn thép hợp kim thấp loại vỏ bọc hệ bazơ 
(chứa ít hydro) hoặc (tốt hơn hết là)
– Vậ t liệu hàn austenit để tạo kim loại mối hàn có cấu 
trúc thép austenit Cr-Ni hoặc Cr-Ni-Mn (dây hàn 
08X20 H 9Г7T, 08X21 H10Г6, thuốc hàn hệ xỉ bazơ , 
hoặc que hàn austenit ЭA-1Г6).
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
40
N g ô L ê T h ô n g, B/ m H à n C N K L , 
Đ H B K H a n oi
4 0
• Đặ c đ iểm cô n g ng hệ và kỹ th uậ t h à n:
– H à n hồ q u a n g tay: q u e hà n 
1 0 X 1 6 H 2 5 Ю M 6ЭA - 3 M Φ
1 3 X 2 5 H 1 8ЭA - 2Г6
0 8 X 2 1 H 1 0Г6, 0 8 X 2 0 H 9Г7ЭA - 1Г6
T h à n h phần mố i hàn N h ó m 
3 .4 C ô n g n g hệ h à n th é p độ bền cực ca o có
nồn g độ cac b o n trun g bìn h 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
41
N g ô Lê T hô n g, B/ m H à n C N K L, 
ĐH B K H a n oi
41
• Đặc đ iểm côn g nghệ và kỹ thuậ t hàn:
– H à n hồ q uang tay: 
• K h ô n g n u n g nó n g sơ bộ nhưn g kiểm soát 
chặ t thờ i gian từ lúc hàn xon g (T m i n = 12 0 
– 200 oC tạ i vù n g ảnh hưởn g nhiệ t) đến lúc 
n hiệ t luyện sau khi hàn, kỹ thuậ t hàn bậc 
thang (trườn g hợp có thể nhiệ t luyện sau 
k hi hàn)
• H à n đắp lớp ló t lên m ép vát bằn g que hàn 
austenit hoặc que hợp ki m thấp vỏ bọc 
bazơ . C hiều dày lớp ló t phả i bảo đảm đố i 
vớ i vùn g ảnh hưởn g nhiệ t T m ax ≤ Tram
(trườn g hợp khô n g thể nhiệ t lu yện sau khi 
hàn)
3.4 C ô n g n g hệ hàn thép độ bền cực cao có
nồn g độ cacbo n trun g bìn h 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
42
N gô Lê Thông, B/ m Hàn CN K L, 
ĐH B K Hanoi
42
• Đặc đ iểm công nghệ và kỹ thuậ t hàn:
– H àn dướ i lớp thuốc:
• D ây hàn 08 X 21 H 10Г6 và 08 X 20H 9Г7 T, thuốc 
hàn hệ x ỉ bazơ loại dùng cho hàn thép hợp ki m 
cao austenit
• C hế độ hàn phả i bảo đảm lượng ki m loại cơ 
bản tha m gia vào mố i hàn là tối thiểu, bảo đảm 
hình dạng và kích thước mố i hàn.
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình 
Công nghệ hàn điện nóng chảy HK9. 2005-06
43
N g ô Lê Thông, B/ m H à n C N K L, 
ĐH B K H a noi
43
• Đặc đ iểm công nghệ và kỹ thuậ t hàn:
– H à n trong m ôi trường khí bảo vệ :
• K hí trơ (cũng có thể pha khí hoạ t tính)
• D â y hàn thép hợp ki m thấp, cacbon thấp
10 XГC H 2 M T, 03 XГH 3 MД
• D â y austenit 
08 X 2 0 H 9Г7 T, 10 X 16 H 2 5
3.4 Công nghệ hàn thép độ bền cực cao có
nồng độ cacbon trung bình