Hàn thép Corten ASTM A871 cấp 60 không chỉ là nối hai mảnh-mà còn là bảo toàn khả năng chống ăn mòn, độ bền kết cấu và lớp gỉ mang tính biểu tượng của nó. Nhiều nhà chế tạo và kỹ sư phải đối mặt với những vấn đề có thể tránh được: mối hàn yếu, lớp gỉ không khớp hoặc-ăn mòn sau mối hàn, tất cả đều do kỹ thuật hàn không đúng. Tin vui là việc hàn chính xác cho loại Corten Steel này rất đơn giản, miễn là bạn tuân theo các nguyên tắc chính phù hợp với tiêu chuẩn ASTM và các phương pháp thực hành tốt nhất.
Chìa khóa trước{0}}Chuẩn bị hàn (Quan trọng để thành công)
Việc chuẩn bị đúng cách sẽ loại bỏ 80% các vấn đề về hàn-tập trung vào việc làm sạch, làm nóng trước và khả năng tương thích của vật liệu:
Làm sạch khu vực hàn: Loại bỏ tất cả các chất gây ô nhiễm bề mặt (rỉ sét, dầu, mỡ, sơn hoặc chất bẩn) từ 25–50mm ở cả hai mặt của mối nối. Sử dụng bàn chải sắt hoặc máy mài để làm sạch kỹ lưỡng-bất kỳ chất cặn nào sẽ gây ra độ xốp và mối hàn yếu.
Làm nóng trước (Khi cần thiết): Đối với các phần dày (trên 12mm) hoặc môi trường lạnh (dưới 10 độ), làm nóng trước ở nhiệt độ 150–200 độ. Điều này ngăn ngừa hiện tượng nứt nguội, một vấn đề thường gặp với Thép Corten cường độ cao. Các phần mỏng (dưới 12 mm) thường không cần làm nóng trước.
Kim loại phụ phù hợp: Sử dụng kim loại phụ tương thích-AWS E7018 (cho SMAW) hoặc ER70S-6 (cho GMAW) là phù hợp nhất. Tránh dùng kim loại độn có hàm lượng lưu huỳnh hoặc chì cao vì chúng làm giảm khả năng chống ăn mòn và độ bền của mối hàn.
Các phương pháp và thông số hàn được đề xuất
Thép Corten cấp 60 của ASTM A871 có thể hàn được bằng các phương pháp tiêu chuẩn, nhưng việc kiểm soát thông số là chìa khóa để tránh làm hỏng các đặc tính của nó:
Hàn hồ quang kim loại được che chắn (SMAW): Lý tưởng cho các phần dày. Sử dụng điện cực AWS E7018, đường kính 2,4–4,0mm, dòng điện 80–140 amps (điều chỉnh dựa trên kích thước điện cực). Duy trì chiều dài hồ quang ngắn (2–3mm) để giảm thiểu sự bắn tung tóe.
Hàn hồ quang kim loại khí (GMAW/MIG): Tốt nhất cho các phần mỏng đến trung bình. Sử dụng dây phụ ER70S-6, đường kính 0,8–1,2mm, khí bảo vệ (75% argon + 25% CO₂) và dòng điện 100–200 amps. Giữ tốc độ di chuyển ổn định để tránh bị cắt xén.
Quy tắc tham số chính: Tránh đầu vào nhiệt quá cao-nhiệt độ cao có thể làm hỏng đặc tính chống ăn mòn-của hợp kim và gây cong vênh. Giữ nhiệt đầu vào trong khoảng 15–25 kJ/mm.
Thực hành tốt nhất về quy trình hàn
Hãy làm theo các bước đơn giản sau trong quá trình hàn để đảm bảo mối hàn chắc chắn,{0}}có khả năng chống ăn mòn:
Duy trì một góc kéo nhẹ (10–15 độ) cho SMAW và GMAW để đảm bảo sự kết hợp tốt với kim loại cơ bản.
Sử dụng các hạt xâu chuỗi (không phải các hạt dệt) để kiểm soát tốt hơn-các hạt dệt có thể gây nóng và cong vênh không đều.
Để mỗi đường hàn nguội xuống 150–200 độ trước lần hàn tiếp theo-điều này ngăn ngừa sự tích tụ nhiệt quá mức và bảo toàn các đặc tính của kim loại.
Đăng-Xử lý mối hàn (Đừng bỏ qua phần này)
Sau{0}}các bước hàn rất quan trọng để khôi phục khả năng chống ăn mòn và lớp gỉ của Corten Steel:
Loại bỏ xỉ hàn và vết bắn tung tóe ngay lập tức bằng đục hoặc bàn chải sắt-xỉ bám trên bề mặt sẽ gây ăn mòn cục bộ.
Mài nhẹ bề mặt mối hàn để phù hợp với kết cấu của kim loại cơ bản-điều này đảm bảo sự hình thành lớp gỉ đồng đều theo thời gian.
Tránh sơn hoặc phủ khu vực mối hàn-hãy để lớp gỉ hình thành một cách tự nhiên để duy trì khả năng chống ăn mòn.
Những lỗi hàn thường gặp cần tránh
Bỏ qua việc gia nhiệt trước cho các phần dày: Gây nứt nguội và mối hàn yếu.
Sử dụng kim loại phụ không tương thích: Dẫn đến mối hàn bị hỏng và giảm khả năng chống ăn mòn.
Lượng nhiệt đầu vào quá mức: Làm hỏng khả năng tạo hình lớp gỉ và độ bền kết cấu của hợp kim.
Nói tóm lại, hàn thép Corten cấp 60 theo tiêu chuẩn ASTM A871 một cách chính xác phụ thuộc vào việc chuẩn bị, thông số thích hợp và-chăm sóc sau hàn. Bằng cách làm theo những nguyên tắc này, bạn sẽ tạo ra các mối hàn chắc chắn,{4}}chống ăn mòn, phù hợp với hiệu suất và tính thẩm mỹ của kim loại cơ bản-đảm bảo dự án Corten Steel của bạn tồn tại hàng thập kỷ ở ngoài trời.
