Hàn tấm mỏng hay thủng ở chỗ khe hở rộng hoặc chỗ dừng hồ quang. Phản xạ đầu tiên là hạ dòng hàn, nhưng dòng chỉ là một trong ba thứ quyết định lượng nhiệt đọng lại trên tấm. Hai thứ còn lại là thời gian hồ quang đứng một chỗ và khả năng tản nhiệt của chỗ gá.
Kết luận trên đúng khi tấm còn đúng chiều dày danh nghĩa và bề mặt đã làm sạch. Tôn đã gỉ mỏng đi hoặc còn lớp phủ cháy được là hai trường hợp khác: chúng thủng vì chiều dày thực nhỏ hơn hoặc vì khí sinh ra từ lớp phủ, và cách chỉnh nhiệt không giải quyết được.
Bảng đối chiếu: chỗ thủng nằm ở đâu thì nguyên nhân ở đó
| Chỗ thủng và dấu kèm theo | Nhóm nguyên nhân | Phép thử tách |
|---|---|---|
| Đúng tại chỗ khe hở giữa hai tấm rộng nhất | khe hở lắp ghép vượt mức mà mối hàn lấp được | đo khe dọc theo đường hàn trước khi hàn |
| Tại chỗ dừng hồ quang và chỗ nối hai đoạn hàn | hồ quang đứng một chỗ, nhiệt dồn vào một điểm | đối chiếu vị trí thủng với vị trí dừng mỏ hàn |
| Nhiều dần về phía cuối đường hàn | nhiệt tích lại vì tấm không kịp nguội | sờ nhiệt độ tấm giữa các đoạn hàn |
| Ở mép tự do của tấm, kèm cháy lõm mép | mép không có khối lượng để tản nhiệt | xem đường hàn có chạy sát mép tự do không |
| Thủng kèm rỗ và bắn toé mạnh | bề mặt còn lớp phủ hoặc dầu mỡ, sinh khí | kiểm tình trạng bề mặt trước khi hàn |
Vì sao tấm mỏng phản ứng khác hẳn tấm dày
Với tấm dày, nhiệt từ hồ quang truyền đi ba chiều vào khối kim loại xung quanh, nên vùng nóng chảy bị giới hạn. Với tấm mỏng, đường thoát nhiệt theo chiều dày gần như không còn, nhiệt chỉ lan trong mặt phẳng tấm — và vũng hàn dễ ăn xuyên qua.
Vì vậy cùng một thông số hàn cho kết quả khác hẳn khi đổi chiều dày. Tấm mỏng đòi giảm cả lượng nhiệt đưa vào lẫn thời gian nhiệt đọng tại một điểm, chứ không chỉ giảm dòng [1].
Mẹo sai đang lưu truyền: "cứ hạ dòng thật thấp là hết thủng". Mục trên bác lại — hạ dòng quá mức làm hồ quang không ổn định và sinh lỗi không ngấu, đổi một khuyết tật nhìn thấy được lấy một khuyết tật không nhìn thấy. Kiểu chuyển dịch kim loại quyết định nhiệt đưa vào nhiều hơn riêng trị số dòng [1]. Các lỗi hay gặp khi hàn TIG nằm ở lỗi thường gặp khi hàn TIG.
Khe hở: nguyên nhân nằm ở nguyên công trước, không ở hàn
Mối hàn lấp được một khe hở tới một mức nhất định; vượt mức ấy thì vũng hàn không bắc qua được và rơi xuống. Khe hở rộng đến từ cắt phôi sai, từ mép không thẳng, hoặc từ gá không ép sát — cả ba đều là nguyên công trước.
Vì vậy phần lớn trường hợp thủng tại chỗ khe rộng không sửa được bằng thông số hàn. Việc phải làm là siết lại gá, hoặc chấp nhận hàn có tấm lót phía sau để đỡ vũng hàn.
Ba công cụ hạ nhiệt mà không hạ chất lượng mối
Thứ nhất, hàn ngắt quãng: chia đường hàn thành đoạn ngắn xen kẽ, cho tấm nguội giữa các đoạn. Thứ hai, tấm lót tản nhiệt bằng đồng đặt sát mặt sau: nó vừa đỡ vũng hàn vừa rút nhiệt. Thứ ba, đổi kiểu chuyển dịch kim loại sang chế độ nhiệt thấp, nếu thiết bị hỗ trợ [1].
Ba công cụ này tác động vào nhiệt đọng lại chứ không vào riêng dòng hàn, nên chúng giữ được hồ quang ổn định. Đây là khác biệt chính so với cách hạ dòng đơn thuần. Biến dạng do cùng nguồn nhiệt ấy nằm ở kết cấu hàn bị co kéo và vênh.
Bảng quyết định: thứ tự xử lý khi hàn tôn mỏng bị thủng
| Thứ tự | Việc làm | Vì sao đặt ở bước này |
|---|---|---|
| 1 | Đo khe hở dọc đường hàn trước khi hàn | khe rộng là nguyên nhân không sửa được bằng thông số |
| 2 | Kiểm bề mặt đã sạch lớp phủ và dầu mỡ chưa | thủng kèm rỗ và bắn toé thuộc nhóm này |
| 3 | Đối chiếu vị trí thủng với vị trí dừng hồ quang | tách nhóm thao tác ra khỏi nhóm thông số |
| 4 | Chia đường hàn thành đoạn ngắt quãng | giảm nhiệt tích mà không đụng tới ổn định hồ quang |
| 5 | Đặt tấm lót tản nhiệt ở mặt sau đường hàn | đỡ vũng hàn và rút nhiệt cùng lúc |
| 6 | Xét đổi kiểu chuyển dịch kim loại sang chế độ nhiệt thấp | tác động vào nhiệt đưa vào, không vào riêng dòng |
| 7 | Chỉ sau các bước trên mới hạ dòng hàn | hạ dòng quá mức đổi thủng lấy không ngấu |
Nguồn và giới hạn
Bài này không đưa trị số dòng hàn, tốc độ hàn hay khe hở lớn nhất. Lý do: chúng phụ thuộc chiều dày, vật liệu, phương pháp và tư thế hàn; một bảng số chép rời khỏi điều kiện sẽ sai ngay ở cấu hình kế tiếp.
Không xác định được từ bài này: bộ thông số dùng được cho một chiều dày cụ thể, và khe hở lớn nhất mà mối hàn còn bắc qua được — hai điều đó phải xác lập bằng hàn thử trên chính vật liệu và thiết bị đang dùng.
- [1] TWI, MIG welding (job knowledge): https://www.twi-global.com/technical-knowledge/job-knowledge/mig-welding-004 — kiểu chuyển dịch kim loại và quan hệ với nhiệt đưa vào. Tra cứu 24/09/2026.
- [2] TWI, Distortion — types and causes: https://www.twi-global.com/technical-knowledge/job-knowledge/distortion-types-and-causes-033 — chu trình nhiệt của mối hàn và ảnh hưởng của chiều dày. Tra cứu 24/09/2026.
- [3] TWI, Distortion — control and prevention by fabrication techniques: https://www.twi-global.com/technical-knowledge/job-knowledge/distortion-control-prevention-by-fabrication-techniques-036 — hàn ngắt quãng và biện pháp ở xưởng. Tra cứu 24/09/2026.
Câu hỏi thường gặp
Hạ dòng hàn có phải cách đúng khi tấm mỏng bị thủng không? Chỉ là một phần, và nên làm sau cùng. Hạ dòng quá mức làm hồ quang mất ổn định và sinh lỗi không ngấu — một khuyết tật khó phát hiện hơn nhiều so với lỗ thủng.
Vì sao thủng hay xảy ra ở chỗ dừng hồ quang? Vì khi mỏ hàn đứng một chỗ, nhiệt dồn vào một điểm trong khi tấm mỏng không có đường thoát nhiệt theo chiều dày. Cách xử lý là đổi thao tác dừng và nối đoạn, không phải đổi thông số.
Tấm lót đồng có làm hỏng mối hàn không? Không, nếu đặt sát và sạch. Đồng dẫn nhiệt nhanh nên nó rút nhiệt khỏi vùng hàn và đỡ vũng hàn khỏi rơi; đây là một trong các biện pháp ở xưởng cho tấm mỏng.
Khe hở rộng thì chỉnh thông số hàn được không? Gần như không. Khi khe vượt mức mà vũng hàn bắc qua được, việc phải làm là siết lại gá hoặc dùng tấm lót; phép chỉnh thông số chỉ đổi chỗ thủng chứ không hết thủng.
Hàn ngắt quãng có làm yếu mối nối không? Tuỳ yêu cầu chịu lực của mối. Với mối hàn chịu lực liên tục thì phải hàn liên tục; hàn ngắt quãng dùng khi thiết kế cho phép, và nó giảm nhiệt tích rất hiệu quả.
Tôn đã gỉ hàn khó hơn có phải vì kim loại yếu đi không? Vì hai lý do cùng lúc: chiều dày thực nhỏ hơn danh nghĩa, và lớp gỉ sinh khí khi nóng. Làm sạch bề mặt trước khi hàn xử lý được lý do thứ hai; lý do thứ nhất thì phải đo lại chiều dày thật.
Đọc tiếp
- Lỗi thường gặp khi hàn TIG — nhóm lỗi thao tác trên cùng phương pháp.
- Kết cấu hàn bị co kéo và vênh — hệ quả hình học của cùng nguồn nhiệt.
- Chuyển dịch ngắn mạch và phun tia khi hàn MIG — cơ sở để chọn chế độ nhiệt thấp.