TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG TPHCM
KHOA KỸ THUẬT HĨA HỌC

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN
MƠN CƠ SỞ TÍNH TỐN THIẾT KẾ THIẾT BỊ HÓA HỌC
Giáo viên hướng dẫn: Tạ Đăng Khoa
Sinh viên thực hiện
Phạm Thanh Thảo Nguyên

Mã số sinh viên
1914396

Phạm Quốc Anh

1910026

Nguyễn Quỳnh Anh

1910019

Hà Ngọc Thùy An

1910721

Tp.HCM, ngày 22 tháng 02 năm 2022


I.

KIỂM TRA BỀ MẶT

1) Kiểm tra trực quan
a) Khái niệm
Vậy kiểm tra trực quan là gì? Nói đơn giản là kiểm tra bằng mắt, đây là phương pháp
kiểm tra cơ bản và lâu đời nhất. Kiểm tra bằng mắt là quá trình kiểm tra một bộ phận
hoặc một vài bộ phận của thiết bị bằng mắt thường để tìm ra các sai sót.
Đèn chiếu sáng, gương, hệ thống máy tính và máy phân tích hình ảnh kỹ thuật số có thể
được sử dụng để nâng cao độ chính xác.
Trên hình là minh họa cho phương pháp này trong công nghiệp


b) Ứng dụng:
-

Kiểm tra bằng mắt thường được sử dụng để kiểm tra bề mặt bên trong và bên
ngoài của nhiều loại thiết bị bao gồm bồn chứa, bình chịu áp lực, đường ống và
các thiết bị khác.

-

Quan sát bằng mắt các vết nứt, lỗ thủng, chi tiết bị biến dạng cong, vênh, xoắn,...

-

Quan sát bằng các thiết bị quang học như: kính lúp, kính hiển vi,… Thường dùng
để quan sát các khuyết tật trong rãnh then, quan sát sự ăn khớp của các bánh răng.

c) Ưu - nhược điểm:
Ưu điểm của nó là
 Ưu điểm:
_ Chi phí thấp.

_ Khơng đòi hỏi các thiết bị hiện đại, tiên tiến.
_ Dễ đào tạo.
 Nhược điểm:
_ Chỉ phát hiện được các khuyết tật ở trên bề mặt.
_ Nhìn chung là chỉ có khả năng phát hiện các khuyết tật với kích thước lớn.
_ Phụ thuộc rất nhiều vào kinh nghiệm của người tiến hành kiểm tra.
2) Kiểm tra mối hàn bằng mắt:
Nguyên tắc của nó là:
Trước khi quan sát, tiến hành loại bỏ lớp xỉ hàn trên bề mặt rồi tiến hành quan sát bằng
mắt thường để phát hiện các khuyết vết nứt, vết rỗ lớn trên bề mặt.
– Kiểm tra bằng kính phóng đại: Đối với các khiếm khuyết nhỏ mà mắt thường không thể
quan sát được, chúng ta nên dùng kính phóng đại để quan sát. Tiến hành loại bỏ lớp xỉ
hàn sau đó dùng kính phóng đại để phát hiện vết nứt, vết rỗ trên bề mặt.
– Kiểm tra bằng dưỡng: Dưỡng là các mẫu chế tạo sẵn theo các tiêu chuẩn đã định. Chỉ
cần tiến hành ướm các dưỡng vào mỗi hàn để kiểm tra chiều rộng và chiều cao của mối
hàn đã khớp với các tiêu chuẩn hay chưa.


3) Phương pháp đo đạc:
-

Độ chính xác gia cơng:

 Độ chính xác gia cơng là mức độ chính xác đạt được trong suốt q trình tiến hành
gia cơng so với các yêu cầu của thiết kế.
 Độ chính xác gia công sẽ được biểu thị ở những sai lệch về phần hình dáng trong
hình học, sai số về kích thước hay cả các sai lệch về vị trí tương đối giữa các yếu
tố hình học của từng chi tiết được hiển thị qua dung sai. Đồng thời, độ chính xác
gia cơng cịn giúp chúng ta biểu hiện được phần nào độ nhám của bề mặt.
-


Khái niệm về dung sai:

 Khi làm ra một sản phẩm, khơng thể chế tạo kích thước, vị trí, hình dáng chính xác
một cách tuyệt đối để có sản phẩm giống hệt như mong muốn và giống nhau hàng
loạt, vì việc gia cơng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khách quan như độ chính xác của
dụng cụ, thiết bị gia cơng, dụng cụ đo, trình độ tay nghề của người thợ… Do đó
mọi sản phẩm khi thiết kế cần tính đến một sai số cho phép sao cho đảm bảo tốt
các yêu cầu kĩ thuật, chức năng làm việc và giá thành hợp lý.
 Dung sai đặc trưng cho độ chính xác yêu cầu của kích thước hay cịn gọi là độ
chính xác thiết kế và được ghi kèm với kích thước danh nghĩa trên bản vẽ kỹ
thuật.
a) Khái niệm đo đạc


Đo độ chính xác kích thước, độ chính xác hình dạng và độ chính xác vị trí của các bộ
phận bằng các công cụ và dụng cụ đo.
Về phân loại các phương pháp đo đạc
Thì có 3 phương pháp đo là: đo trực tiếp, đo gián tiếp và đo phân tích
b) Các loại phương pháp:
Phương pháp đo trực tiếp: Đây là phương pháp dùng chỉ số của dụng cụ đo để xác định
trực tiếp giá trị của đại lượng đo. Phương pháp này được chia thành:
 Đo trực tiếp tuyệt đối: đo trực tiếp kích thước cần đo và kết quả đo được nhận thể
hiện trực tiếp trên vạch chỉ thị của dụng cụ.
 Đo trực tiếp so sánh: để xác định trị số sai lệch của kích thước so với mẫu chuẩn,
giá trị sai số được xác định bằng phép cộng đại số kích thước mẫu chuẩn với trị số
sai lệch đó
Phương pháp đo gián tiếp: Dùng để xác định kích thước gián tiếp bằng cách thơng qua
các kết quả đo các đại lượng có liên quan
Phương pháp đo phân tích (hay đo từng bộ phận): Phương pháp này ít được sử dụng hơn,

dùng để xác định các thông số của chi tiết riêng biệt không bị phụ thuộc vào các yếu tố
liên quan.
Kế đến là các loại dụng cụ đo thơng dụng mà các bạn có thể thấy trên slide
c) Dụng cụ đo:
_ Thước kẹp

_ Panme


Panme, thước kẹp là những dụng cụ đo lường kích thước phổ biến nhất, với ưu điểm giá
rẻ, dễ sử dụng, dễ bảo quản, gọn nhẹ, tính ổn định cao, độ bền cao. Mẫu mã đa dạng như
hiển thị cơ, hiển thị đồng hồ, hiển thị điện tử. Có nhiều loại đầu đo với các ứng dụng khác
nhau như đo khoảng cách, đường kính trong ngồi, đo ren, đo điểm, đo sâu….
Thước kẹp đo được với kích thước lớn, có thể lên đến cả mét tuy nhiên độ phân giải
không cao, chỉ 0.01mm, ngồi ra độ chính xác cịn phụ thuộc vào tay người đo.
Panme có độ chính xác cao hơn đến 0.001mm, nhưng khoảng đo tối đa chỉ 25mm nên rất
bất tiện khi đo với các loại kích thước khác nhau
_ Đồng hồ so

Đồng hồ so ít được sử dụng để đo kích thước hơn là panme, thước kẹp do sự hạn chế của
nguyên lý hoạt động của nó là thân cố định chỉ có 1 đầu đo tiếp xúc với vật cần đo. Đồng
hồ so chủ yếu là được sử dụng để so, rà như so chiều cao, so độ sâu, so độ phẳng, tròn
trụ, đồng tâm…… Tuy nhiên trong một số trường hợp cần thiết đồng hồ so cũng được sử
dụng để đo kích thước. Với dải so thấp từ 0~25mm (chủ yếu để so, rà) độ phân giải có thể
lên đến 0.001mm, với dải đo lớn từ 0~100mm độ phân giải lại thấp hơn, chỉ 0.01mm.
_ Calip – căn mẫu


Calip là dụng cụ đo gồm hai chân hoặc hàm điều chỉnh để đo khoảng cách giữa hai mặt
đối diện của một vật thể. Chúng thường được dùng để đo độ dày và đường kính bên trong

hoặc bên ngồi mà thang đo không thể đo được.
Trong sản xuất hàng loạt, dụng cụ đo calip được sử dụng cực kỳ rộng rãi. Bởi chúng cho
phép thu nhận các chi tiết có kích thước nằm trong phạm vi dung sai. Đồng thời loại bỏ
các chi tiết có kích thước nằm ngồi phạm vi dung sai.
Tiếp nữa là Ứng dụng của phương pháp đo đạc
d) Ứng dụng
-

Đo khe hở giữa hai bề mặt tiếp xúc.

-

Đo độ căng, độ lệch tâm

-

Dùng calip, đồng hồ so để xác định kích thước hoặc mức độ sai lệch kích thước.

e) Ưu – nhược điểm:
 Ưu điểm:
-

Độ chính xác cao hơn phương pháp trực quan.

-

Yêu cầu kỹ năng của người vận hành được giảm xuống.

-


Giảm thời gian tính toán và ghi chép.

 Nhược điểm:
-

Đối với các dụng cụ địi hỏi đọc thủ cơng thì độ chính xác khơng cao.

-

Các dụng cụ điện tử có thể gặp trục trặc và gây sai số.


4) Kiểm tra khơng phá hủy để tìm các khuyết tật ẩn:
Đầu tiên có thể kể đến là phương pháp siêu âm
a) Phương pháp siêu âm:
 Khái niệm:
Kiểm tra siêu âm dựa trên sự lan truyền của sóng siêu âm trong đối tượng hoặc vật liệu
được kiểm tra. Trong hầu hết các ứng dụng phổ biến phương pháp này, các sóng xung
siêu âm rất ngắn với tần số trung tâm nằm trong khoảng 0,1-15 MHz và đôi khi lên đến
50 MHz, được truyền vào vật liệu để phát hiện các lỗ hổng bên trong hoặc để đặc trưng
cho vật liệu. Một ví dụ phổ biến là đo độ dày bằng siêu âm, kiểm tra độ dày của đối
tượng thử nghiệm, chẳng hạn, để theo dõi sự ăn mòn đường ống.
 Ứng dụng:
-

Kiểm tra siêu âm thường được thực hiện trên thép và các kim loại, hợp kim khác,
nó cũng có thể được sử dụng trên bê tông, gỗ và vật liệu tổng hợp mặc dù độ phân
giải thấp hơn.

-


Nó được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp bao gồm thép và nhôm xây
dựng, luyện kim, sản xuất, hàng không vũ trụ, ô tô và các lĩnh vực giao thông vận
tải khác.

 Nguyên lý


Sơ đồ nguyên lý:
1)- đầu dò phát; 2)- vật kiểm; 3)- khuyết tật; 4)- đầu dò thu (truyền
qua); 5)- đầu dị thu (phản hồi)
Sóng siêu âm truyền qua mơi trường kèm theo sự suy giảm năng lượng do tính chất của
mơi trường. Cường độ sóng âm hoặc được đo sau khi phản xạ (xung phản hồi) tại các mặt
phân cách (khuyết tật) hoặc đo tại bề mặt đối diện của vật kiểm tra (xung truyền qua).
Chùm sóng âm phản xạ được phát hiện và phân tích để xác định sự có mặt của khuyết tật
và vị trí của nó. Mức độ phản xạ phụ thuộc nhiều vào trạng thái vật lý của vật liệu ở phía
đối diện với bề mặt phân cách và ở phạm vi nhỏ hơn vào các tính chất vật lý đặc trưng
của vật liệu đó.
Ưu điểm của phương pháp này:


Ưu điểm:
 Khả năng xuyên thấu cao, cho phép phát hiện các lỗ hổng sâu trong bộ phận.
 Độ nhạy cao, cho phép phát hiện các sai sót cực kỳ nhỏ.
 Độ chính xác cao hơn các phương pháp không phá hủy khác trong việc xác
định độ sâu của các khuyết tật bên trong và độ dày của các bộ phận có bề
mặt song song.
 Có thể ước tính kích thước, hướng, hình dạng và bản chất của các khuyết tật.
 Có thể ước tính cấu trúc của hợp kim của các thành phần có các đặc tính âm
học khác nhau

 Khơng nguy hiểm cho các hoạt động hoặc cho nhân viên gần đó và khơng
ảnh hưởng đến thiết bị và vật liệu ở khu vực lân cận.
 Có khả năng hoạt động di động hoặc tự động hóa cao.
 Nhược điểm:
 Các bộ phận thơ ráp, hình dạng khơng đều, rất nhỏ hoặc mỏng, hoặc khơng
đồng nhất rất khó kiểm tra.
 Thiết bị đắt tiền.
 Nhân viên kiểm tra phải có rất nhiều kinh nghiệm.

b) Phương pháp chụp X-ray


Đây là phương pháp sử dụng tia X hoặc tia Gamma là sóng điện từ có bước sóng rất
ngắn, tần số dao động và năng lượng rất cao có thể đi xuyên qua toàn bộ chiều dày của
mẫu vật cần kiểm tra.

Một phần tia bức xạ bị hấp thụ, một phần sẽ đi qua mẫu kiểm tra, lượng hấp thụ và lượng
đi qua được xác định theo chiều dày của mẫu vật. Khi có khuyết tật bên trong vật liệu,
chiều dày hấp thục bức xạ sẽ giảm, điều này tạo phần khác biệt trong phần hấp thụ, được
ghi lại trên phim ở dạng hình ảnh gọi là ảnh bức xạ. Giải đoán phim chúng ta sẽ phát hiện
các khuyết tật bên trong vật một cách chính xác.


Hai nguồn bức xạ hay sử dụng nguồn phát tia X và nguồn phát tia Gamma. Hai dạng tia
này đều có những đặc tính tương tự nhau:
 Các tia này khơng thể nhìn, cảm nhận, chúng làm cho các chất phát huỳnh quang. Chúng
tác động lên lớp nhũ tương phim ảnh và làm đen phim ảnh.
 Tốc độ truyền bằng với vận tốc ánh sáng.
 Các tia này gây ra sự ion hố, chúng có thể tách các electron ra khỏi các nguyên tử khí để
tạo ra các ion dương và ion âm và làm ảnh hưởng tới tế bào

 Tia X và Gamma truyền theo đường thẳng, là dạng bức xạ sóng điện từ nên bức xạ tia X
hoặc tia γ cũng có thể bị phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ và bị hấp thụ. Chúng có thể đi xuyên
qua vật liệu, mức độ xuyên tùy vào năng lượng của chúng
c) Quy trình kiểm tra bằng phương pháp chụp ảnh phóng xạ

_ Cho một mặt tiếp xúc tia gamma hoặc tia X xuyên qua mẫu vật đang được kiểm tra.
_ Sự khác biệt về độ dày và mật độ (đồng nhất) của mẫu vật được tỷ lệ thuận với sự hấp
thụ bức xạ xuyên qua của đầu dò.
_ Khi rửa một film X quang thì các đặc tính bên trong của mẫu vật được hiển thị ra trên
film, cho biết các vùng sáng hơn hoặc tối hơn trên ảnh.
Nhờ đó mà nó được ứng dụng vào trong hàn


d) Ứng dụng
Trong hàn (kiểm tra và phân loại các mối hàn trên đường ống điều áp, bình chịu áp lực,
thùng chứa dung tích lớn, đường ống và một số mối hàn kết cấu), trong đúc các bộ phận
hoặc kiểm tra các mảnh ghép, trong kiểm tra thực phẩm và kiểm soát hành lý, trong phân
loại và tái chế, bảo dưỡng máy bay, đạn đạo, trong kiểm tra tuabin, trong xác định đặc
tính bề mặt, đo độ dày lớp phủ, hàng giả kiểm soát ma túy,…
e) Ưu – nhược điểm:
 Ưu điểm:
Dễ dàng xác định hình dạng, kích thước và bản chất của khuyết tật trên phim cảm quang
và phim có thể được lưu trữ để tham khảo trong tương lai.


Nhược điểm:

Việc đầu tư và chi phí cho thiết bị kiểm tra tương đối cao và cần có các biện pháp an toàn
tương ứng chống bức xạ nên chỉ dùng để kiểm tra các bộ phận quan trọng hoặc không thể
xác định được bằng kiểm tra siêu âm.



Ưu điểm của kiểm tra siêu âm tự động so với chụp ảnh phóng xạ
 Giảm tiếp xúc với bức xạ ion hóa
 Tăng năng suất (thời gian kiểm tra trên mỗi mối hàn)
 Khơng u cầu làm việc ngồi giờ
 Cải thiện tỷ lệ sửa (định cỡ tốt hơn để đưa ra quyết định chính xác)
 Đo kích thước theo chiều dày sử dụng trong Đánh giá tới hạn chuyên
gia (ECA) và Đánh giá tay nghề
 Kiểm tra tốt các mối hàn có đường kính từ 20 mm trở lên
 Độ dày từ 4mm

5) Kiểm tra chất thâm nhập thuốc nhuộm
a) Khái niệm
Kiểm tra chất thâm nhập thuốc nhuộm hay còn gọi là kiểm tra chất nhuộm màu, là
một phương pháp kiểm tra được áp dụng rộng rãi và chi phí thấp được sử dụng để kiểm tra


các khuyết tật phá vỡ bề mặt trong tất cả các vật liệu không xốp (kim loại, nhựa, hoặc
gốm sứ). Sử dụng các chất lỏng có tính thẩm thấu cao.
b) Lịch sử
Phương pháp thử dầu và thử phấn trắng được sử dụng trong ngành đường sắt vào đầu những
năm 1900 là phương pháp đầu tiên được công nhận sử dụng các nguyên tắc của chất thẩm
thấu để phát hiện các vết nứt. Phương pháp pháp thử dầu và thử phấn trắng sử dụng dung
mơi dầu để làm sạch, sau đó áp dụng một lớp phủ đánh bóng hoặc phấn, hấp thụ dầu từ
các vết nứt để lộ vị trí của chúng. Ngay sau đó một loại thuốc nhuộm đã được thêm vào
chất lỏng. Đến những năm 1940, chất nhuộm huỳnh quang hoặc màu nhìn thấy được đã
được thêm vào dầu dùng để xuyên qua các vật thể thử nghiệm.
Kinh nghiệm cho thấy nhiệt độ và thời gian ngâm rất quan trọng.
c) Nguyên tắc

Khi phun một lớp chất lỏng kiểm tra lên bề mặt, do lực mao dẫn của chất lỏng với thành
rắn, chất lỏng kiểm tra sẽ thâm nhập (ngấm) vào các vùng khuyết tật trên bề mặt, sau khi
loại bỏ phần chất lỏng dư và phun chất hiển thị màu lên bề mặt thì các vùng khuyết tật
trên bề mặt sẽ hiện ra.
d) Ứng dụng
phát hiện các khuyết tật bề mặt đúc, rèn và hàn như vết nứt chân tóc, độ rỗng bề mặt, rị rỉ
trong sản phẩm mới và vết nứt mỏi trên các thành phần tại chỗ.
e) Các

bước

tiến

hành: Đầu tiên là
Làm sạch bề mặt đối tượng cần kiểm tra bằng cách sử dụng chất làm sạch bề mặt
Bề mặt thử nghiệm được làm sạch để loại bỏ bụi bẩn, sơn, dầu, mỡ hoặc bất kỳ cặn lỏng
nào để có thể giữ cho chất xâm nhập khơng bị lỗi hoặc gây ra các chỉ dẫn không liên
quan hoặc sai. Các phương pháp làm sạch có thể bao gồm làm sạch bằng dung môi,
làm sạch bằng kiềm, tẩy dầu mỡ bằng hơi. Mục tiêu cuối cùng của bước này là một bề
mặt sạch, khô và không bị nhiễm bẩn.


Tiếp theo là
Trải chất thẩm thấu (Penetrant) lên bề mặt đối tượng cần kiểm tra
Chất thẩm thấu thường là một chất lỏng di động có màu sặc sỡ và khả năng thấm ướt cao.
Chất thẩm thấu được cho phép sử dụng phải có "thời gian tồn tại" từ 5 đến 30 phút để
thẩm thấu.

Tiếp đến là
Lau bề mặt đối tượng kiểm tra sau khi một phần chất thẩm thấu đã đi vào bên trong

khuyết tật (nếu có)
Có thể rửa bằng nước, cũng có thể tháo rời bằng dung mơi


Tiếp tục với việc sử dụng chất hiển thị màu
Sử dụng chất hiển thị màu
Sau khi loại bỏ phần thẩm thấu dư ta phun chất hiển thị màu lên bề mặt sau 2 phút chúng
ta sẽ thấy hình dạng của khuyết tật qua chất hiển thị màu.

Kế đến là tiến hành kiểm tra
Kiểm tra
Người kiểm tra sẽ sử dụng ánh sáng nhìn thấy với cường độ thích hợp đối với chất thâm
nhập có thể nhìn thấy được.
Bức xạ tia cực tím có cường độ thích hợp (phổ biến là 1.000 micro watt trên cm bình
phương), cùng với mức ánh sáng xung quanh thấp để kiểm tra chất xuyên thấu huỳnh
quang.
Việc kiểm tra bề mặt thử nghiệm phải diễn ra sau khi sử dụng chất hiển thị màu từ 10 đến
30 phút và phụ thuộc vào chất thẩm thấu và chất hiển thị được sử dụng. Thời gian này
cho phép sự thẩm thấu xảy ra.


Cuối cùng là làm sạch bề mặt
Làm sạch bề mặt
Bề mặt kiểm tra thường được làm sạch sau khi kiểm tra và ghi lại các khuyết tật

Phương pháp này nó có ưu điểm là
f) Ưu – nhược điểm:


Ưu điểm chính là tốc độ kiểm tra nhanh và chi phí thấp.




Nhược điểm:

-

Chỉ phát hiện được các lỗ hổng trên bề mặt và có thể gây kích ứng da.

-

Việc kiểm tra phải trên bề mặt sạch nhẵn

-

Tiến hành thử nghiệm trên các bề mặt gồ ghề, chẳng hạn như các mối hàn, s gây
khó khăn cho việc loại bỏ chất xâm nhập và có thể dẫn đến sai số.

II.

KIỂM TRA MỐI NỐI

1) Khái niệm về kiểm tra vật liệu
a) Giới thiệu những khuyết tật vật liệu thông thường


b) Kiểm tra vật liệu gồm 3 nhiệm vụ:
• Xác định tính cơng nghệ của vật liệu, thí dụ như độ bền, độ cứng và khả năng gia
cơng. Nhờ đó người ta sẽ có được sự hướng dẫn cho việc sử dụng vật liệu.
• Kiểm tra lại chi tiết đã hồn tất thí dụ vết nứt hay sai sót trong xử lý nhiệt. Nhờ đó

ngăn ngừa được việc sử dụng phơi có khuyết tật và sẽ gây hư hại.
• Xác định nguyên nhân tổn hại nơi những chi tiết bị vỡ (Hình 1). Qua đó người ta sẽ
lựa chọn vật liệu phù hợp hơn và tránh những tổn hại tương tự về sau.
2) Khuyết tật mối hàn
Những sai lệch về hình dạng, kích thước và tổ chức kim loại của kết cấu hàn so với tiêu
chuẩn thiết kế và yêu cầu kỹ thuật, làm giảm độ bền và khả năng làm việc của nó, được
gọi là những khuyết tật hàn. Các khuyết tật hàn do rất nhiều nguyên nhân gây ra. Nó có
liên quan tới các yếu tố như kim loại hàn, chế độ hàn và quy trình cơng nghệ. Sự tồn tại
của những khuyết tật đó sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền của mối hàn cũng như cơ tính


của tồn bộ kết cấu. Do đó, người thợ hàn phải chọn quy phạm hàn chính xác và
nghiêm chỉnh chấp hành các quy trình hàn.
Các khuyết tật hàn bao gồm:
1. Nứt
Nứt là khuyết tật nguy hiểm nhất trong mối hàn
 Nứt nóng (Hot crack): cịn gọi là nứt trong q trình đơng đặc, thường xảy
ra trong q trình hàn hoặc quá trình kết tinh của mối hàn.
 Nứt nguội: Được gọi là vết nứt tự phát, vết nứt nguội thường xảy ra sau khi
q trình đơng đặc hồn tất.
 Nứt hình sao (Crater crack): Thường hình thành ở gần cuối mối hàn, vết nứt
hình sao xuất hiện khi khơng có đủ thể tích để bù sự co ngót của kim loại
mối hàn.
 Nứt chân (Toe crack): Cũng là vết nứt nguội, có thể là kết quả của độ ẩm có
trong vùng hàn.
 Nứt gốc mối hàn (Root crack): Bắt đầu từ vùng root, những vết nứt dọc này
kéo dài vào trong vùng hàn do ứng suất co ngót cao.
 Vết nứt vùng chịu ảnh hưởng nhiệt (HAZ): Các vết nứt HAZ nằm ở khu
vực giữa mối hàn và vật liệu cơ bản. Chúng có thể song song với mối hàn
hoặc vng góc với đường hàn.



2.

Thiếu ngấu (LoF) là thuật ngữ không đầy đủ của ngấu khơng hồn tồn, xảy ra khi

có sự liên kết khơng hồn tồn giữa vùng hàn và kim loại cơ bản hay với vùng mũ mối
hàn và làm suy yếu mối hàn.


3.

Không thấu (Lack of Penetration)

Không thấu (LoP) là khi kim loại hàn khơng điền đầy cho tồn bộ chiều cao mối hàn.
Khiếm khuyết này thường xảy ra do khoảng cách giữa các kim loại cần hàn với nhau qua
xa.
4.

Ngậm xỉ (Slag Inclusion)

Là vật liệu phi kim loại ở thể rắn nằm lại trong kim loại hàn hoặc giữa kim loại hàn
và vật liệu cơ bản. Xỉ có thể bị kẹt trong quá trình thuốc bọc que hàn hoặc vật liệu bảo
vệ chảy ra trong vùng hàn.


5.

Rỗ khí (Porosity)


Là loại lỗ hổng có tính khơng liên tục được tạo nên bởi khí cịn nằm lại trong kim loại
mối hàn sau khi q trình đơng đặc kết thúc.

c) Những khuyết tật gây ra làm vật liệu ảnh hưởng đến cấu trúc của thiết bị như là:
• Sự khiếm khuyết trong cấu trúc vật liệu
• Lỗi sản xuất vật liệu
• Lỗi do gia cơng làm thay đổi cấu trúc vật liệu


• Hiện tượng mỏi của vật liệu
• Tác động từ bên ngoài như tia UV…
3) Kiểm tra phương pháp hàn
Các phương pháp kiểm tra mối hàn nhằm mục đích xác định khả năng đáp ứng các điều
kiện làm việc của liên kết hàn như việc xác định các tính chất cơ học, hóa học, kim loại
và xác định các vết nứt, rỗ khí trên bề mặt cần kiểm tra. Mặt khác, việc kiểm tra chất
lượng mối hàn còn được sử dụng nhằm để phân loại quy trình hàn và trình độ tay nghề
của các thợ hàn.

Các khiếm khuyết trên bề mặt mối hàn thường gặp phải
Hiện tại, có hai phương pháp được sử dụng phổ biến để kiểm tra mối hàn đó là: kiểm tra
phá hủy và kiểm tra khơng phá hủy. Tùy vào từng mục đích, yêu cầu mà chúng ta có
thể lựa chọn cách kiểm tra chất lượng mối hàn sao cho phù hợp nhất.
Các công đoạn kiểm tra: gồm 4 công đoạn
 Kiểm tra trước khi hàn:
- Kiểm tra bản vẽ, các tiêu chuẩn đặt ra cho liên kết hàn
- Kiểm tra chứng chỉ vật liệu được sử dụng có đủ và phù hợp với yêu cầu không.


- Kiểm tra gia công gá lắp, khe hở và mép vát có đúng với thiết kế khơng.
- Kiểm tra độ sạch của liên kết hàn Kiểm tra trong khi hàn

 Kiểm tra giữa công việc:
- Kiểm tra giám sát việc thực hiện công nghệ.
- Kiểm tra việc thực hiện quy trình hàn.
- Kiểm tra khả năng làm việc của thiết bị.
- Kiểm an toàn lao động.
 Kiểm tra cuối công việc:
- Kiểm tra sơ bộ bằng các phương pháp kiểm tra đơn giản nhằm phát hiện các hư hỏng,
khuyết tật nếu phát hiện cần tiến hành sửa chữa.
- Kiểm tra nghiệm thu chất lượng sản phẩm.
 Kiểm tra các thơng số của quy trình hàn:
- Loại vật liệu hàn tiêu hao.
- Nhiệt độ nung nóng trước khi hàn (nếu được yêu cầu).
- Vị trí hàn và chất lượng bề mặt vật hàn.
- Trình tự hàn.
- Xử lý các mối hàn đính và vệ sinh giữa các lớp hàn.
- Kích thước liên kết hàn.
- Nhiệt độ và thời gian sử lý nhiệt sau khi hàn. Kiểm tra sau khi hàn
- Làm sạch bề mặt liên kết hàn (bề mặt mối hàn và vùng kim loại cơ bản)
- Quan sát kỹ bằng mắt thường hoặc bằng kính lúp
- Kiểm tra kích thước của mối hàn so với bản vẽ thiết kế.


4) Kiểm tra phá hủy:
Đây là phương pháp sử dụng tác động cơ học hoặc hóa học để kiểm tra độ bền độ bền,
tính chất cơ học của mối hàn. Cần phải lấy các mẫu thử cắt ra từ mối hàn sau đó kiểm tra
theo các bước như trong thực tế.
Kiểm tra phá hủy là tên gọi chung của các phương pháp cơ bản sau:
- Kiểm tra hóa học.
- Kiểm tra ăn mòn.
- Kiểm tra kim loại học.

- Thử độ kéo, uốn, khả năng dát mỏng, độ dai va đập, độ cứng,...
 Trong đó:
-

Độ dẻo (ductility) là khả năng biến dạng dẻo của vật liệu dưới tác dụng của ứng
suất kéo trước khi đứt gãy.

-

Khả năng dát mỏng (malleability) là thước đo khả năng biến dạng của vật
liệu dưới tác dụng của ứng suất nén.

-

Độ dai là khả năng biến dạng dẻo của kim loại và hấp thu năng lượng trước khi
đứt gãy. Độ dai yêu cầu kết hợp cả độ bền và độ dẻo. Để có tính dai, vật liệu phải
chịu được ứng suất cao và có độ biến dạng lớn.

-

Độ cứng là đặc tính của vật liệu xác định sức bền của vật liệu khi bị mài mòn
hoặc bào mịn. Đây là tính chất quan trọng của vật liệu chế tạo thiết bị trong
những trường hợp tiếp xúc với các chất bào mòn, đặc biệt là các hạt rắn và bột đá.


Kiểm tra phá hủy – Một trong các phương pháp kiểm tra mối hàn tốt nhất
-

Mục đích của việc kiểm tra phá hủy này là xác định được đặc tính cơ học của liên
kết hàn để so sánh cơ tính của kim loại cơ bản. Từ đó, cũng là cơ sở để đánh giá

trình độ tay nghề của người thợ hàn một cách chính xác nhất.

-

Căn cứ vào các yêu cầu kỹ thuật và khả năng thiết bị kiểm tra, quy trình hàn
được áp dụng để tiến hành kiểm tra thử uốn, thử kéo, thử độ cứng và độ dai, va
đập của các liên kết dưới tác dụng của tải trọng tĩnh hoặc tải trọng động.

5) Kiểm tra cấu trúc của liên kết hàn: bao gồm có hai cách kiểm tra đó là kiểm tra thơ
và kiểm tra cấu trúc tế vi.
-

Kiểm tra thô: các mẫu thử được cắt ra từ liên kết hàn rồi tiến hành mài bóng và tẩy
sạch bằng dung dịch axit nitric 25% sau đó sử dụng kính lúp hoặc mắt thường để
phát hiện các khiếm khuyết của liên kết hàn (có thể khoan lấy mẫu ngay trên kim
loại đắp để nghiên cứu).