Hàn hồ quang dưới lớp thuốc bảo vệ (Submerged Arc Welding – SAW), hay còn gọi là hàn hồ quang chìm, là quá trình hàn nóng chảy mà hồ quang cháy giữa dây hàn (điện cực hàn) và vật hàn dưới một lớp thuốc bảo vệ.

Nguyên lý hàn
Dưới tác dụng nhiệt của hồ quang, mép hàn, dây hàn và một phần thuốc hàn sát hồ quang bị nóng chảy tạo thành vũng hàn. Dây hàn được đẩy vào vũng hàn bằng một cơ cấu đặc biệt với tốc độ phù hợp với tốc độ cháy của nó.

Theo độ chuyển dịch của nguồn nhiệt (hồ quang) mà kim loại vũng hàn sẽ nguội và kết tinh tạo thành mối hàn. Trên mặt vũng hàn và phần mối hàn đông đặc hình thành một lớp xỉ có tác dụng tham gia vào các quá trình luyện kim khi hàn, bảo vệ và giữ nhiệt cho mối hàn, và sẽ tách khỏi mối hàn sau khi hàn. Phần thuốc hàn chưa bị nóng chảy có thể sử dụng lại.

Đặc điểm
– Nhiệt lượng hồ quang tập trung nhiều và nhiệt độ rất cao, cho phép hàn với tốc độ lớn. Vì vậy, phương pháp hàn này có thể hàn được những chi tiết có chiều dày lớn mà không cần phải vát mép.
– Chất lượng liên kết hàn cao do bảo vệ tốt kim loại mối hàn khỏi tác dụng của oxi và nitơ trong không khí xung quanh. Kim loại mối hàn đồng nhất về thành phần hóa học. Lớp thuốc và xỉ hàn làm liên kết nguội chậm nên ít bị thiên tích. Mối hàn có hình dạng tốt, đều đặn, ít bị các khuyết tật như không ngấu, rỗ khí, nứt và bắn tóe.
– Giảm tiêu hao vật liệu (dây hàn)
– Hồ quang được bao bọc kín bởi thuốc hàn nên không làm hại mắt và da của thợ hàn. Lượng khói (khí độc) sinh ra trong quá trình hàn rất ít so với hàn hồ quang tay
– Dễ cơ khí hóa và tự động hóa quá trình hàn.

Phạm vi ứng dụng
– Các kết cấu thép dạng tấm vỏ kích thước lớn, các dầm thép có khẩu độ và chiều cao, các ống thép có đường kính lớn, các bồn, bể chứa, bình chịu áp lực và trong công nghiệp đóng tàu v.v.
– Chủ yếu được ứng dụng để hàn các mối hàn ở vị trí hàn có chiều dài lớn và có quỹ đạo không phức tạp
– Hàn được các chi tiết có chiều dày từ vài mm cho đến hàng trăm mm.

Lịch sử phát triển
– Bằng sáng chế đầu tiên về hàn dưới lớp thuốc được đăng ký vào năm 1935.
– Năm 1938, hàn dưới lớp thuốc được đưa vào sử dụng rộng rãi ở nước Đức.
– Trong giai đoạn năm 1940 – 1941, quá trình hàn dưới lớp thuốc do Viện Hàn Điện E.O Paton (tại Kiev) phát triển và được đem ra ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp quốc phòng của Liên Xô, đặc biệt trong chế tạo xe tăng T34.

(Nguồn: congnghehan.vn)