›
›

Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép - Phần 6: Hàn

pdf 287 trang ngocly 60
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép - Phần 6: Hàn", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfquy_pham_phan_cap_va_dong_tau_bien_vo_thep_phan_6_han.pdf

Nội dung text: Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép - Phần 6: Hàn

  1. QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA QCVN 21: 2010/BGTVT QUY PHẠM PHÂN CẤP VÀ ĐÓNG TÀU BIỂN VỎ THÉP PHẦN 6 HÀN Rules for the Classification and Construction of Sea-going Steel Ships Part 6 Welding CHƯƠNG 1 QUY ĐỊNH CHUNG 1.1 Quy định chung 1.1.1 Phạm vi áp dụng 1 Công việc hàn, v.v , sau đây gọi là “hàn”, được áp dụng trong hàn kết cấu thân tàu, trang thiết bị, hệ thống máy tàu, v.v , nếu không có quy định nào ở các phần khác, phải thỏa mãn những yêu cầu ở Phần này. 2 Các yêu cầu của phần này được áp dụng cho việc hàn khi nhà máy tuân thủ chặt chẽ các yêu cầu quy định dưới đây: (1) Bằng cách thực hiện việc kiểm soát quá trình toàn bộ công việc hàn để đảm bảo chất lượng hàn thông qua các thiết bị thích hợp và hệ thống kiểm tra chất lượng. (2) Nhà máy phải điều tra tìm nguyên nhân chính, để báo cáo kết quả điều tra cho Đăng kiểm và thực hiện biện pháp khắc phục nếu có sự sai lệch do việc kiểm soát xảy ra và/hoặc chất lượng của sản phẩm không đạt bị phát hiện. 3 Hàn không quy định trong phần này có thể được áp dụng nếu được Đăng kiểm xét duyệt riêng về thiết kế và công nghệ. 1.2 Thử trước khi hàn 1.2.1 Tiến hành thử 1 Quy trình hàn, chứng nhận thợ hàn và các vật liệu hàn quy định trong phần này phải được thử với sự có mặt của Đăng kiểm và phải được Đăng kiểm phê duyệt trước khi hàn. 2 Các thử nghiệm về hàn không quy định trong phần này phải được thực hiện theo các yêu cầu kỹ thuật hoặc tiêu chuẩn thử đã được Đăng kiểm duyệt. 3 Các thử nghiệm có thể được miễn, nếu các chứng nhận phù hợp của các quy trình hàn, thợ hàn, các vật liệu hàn, v.v , được Đăng kiểm chấp nhận. 1.3 Hàn 1.3.1 Thực hiện kiểm soát hàn Nhà máy phải tuân thủ các yêu cầu quy định trong Chương 2 của Phần này đối với việc kiểm soát hàn kết cấu thân tàu, v.v 1.3.2 Xác nhận điều kiện hàn 1 Để kiểm soát có hiệu quả công việc hàn do nhà máy thực hiện, Đăng kiểm sẽ xác nhận các điều kiện trong khi hàn vào thời gian thích hợp do Đăng kiểm quy định, nếu cần thiết. 9
  2. QCVN 21: 2010/BGTVT Trong trường hợp này nhà chế tạo phải tạo mọi điều kiện cho Đăng kiểm và để Đăng kiểm đi tới các khu vực thích hợp của nhà máy. 2 Nếu xét thấy cần thiết trong mục -1 trên, Đăng kiểm có thể yêu cầu nhà máy thực hiện các biện pháp khắc phục đối với việc kiểm soát hàn. 1.4 Kiểm tra hàn và chất lượng hàn 1.4.1 Thực hiện kiểm tra 1 Kiểm tra hàn phải được thực hiện với sự có mặt của Đăng kiểm trong khi hàn và sau khi hàn được quy định trong 2.1.4 Chương 2 Phần 1B của Quy chuẩn này. 2 Sự có mặt của Đăng kiểm có thể ít đi, nếu hệ thống chất lượng và hệ thống kiểm tra hàn của nhà máy được Đăng kiểm xem là thích ứng. 14.2 Chất lượng và sửa chữa 1 Chất lượng hàn phải được tuân thủ các yêu cầu sau: (1) Kiểm tra trong khi hàn: Các hạng mục kiểm tra trong khi hàn, mà được Đăng kiểm chỉ định thông qua việc xác nhận các điều kiện hàn quy định trong 1.3.2 phải được thực hiện theo đúng trình tự. (2) Kiểm tra trực quan: Kiểm tra trực quan đối với các đường hàn phải được thực hiện. Đường hàn phải không có khuyết tật nứt, thừa kim loại mối hàn hoặc lồi quá và các khuyết tật có hại trên bề mặt như cháy chân, chờm phủ, biến dạng và lệch mép quá dung sai cho phép. Kích thước của mối hàn góc phải phù hợp với các yêu cầu quy định trong 1.2.3 Chương 1 Phần 2A “Kết cấu thân tàu và trang thiết bị” của quy chuẩn kỹ thuật quốc gia này. (3) Kiểm tra không phá hủy: Kiểm tra không phá hủy đường hàn do Đăng kiểm quy định riêng phải được thực hiện. Đường hàn phải không có khuyết tật nứt, và các khuyết tật có hại ở bên trong như không ngấu và không thấu, v.v 2 Các khuyết tật hàn được phát hiện trong kiểm tra quy định ở mục -1 trên phải được sửa chữa hoặc được giữ nguyên theo sự chỉ dẫn của Đăng kiểm. 1.4.3 Tiêu chuẩn chất lượng Trong trường hợp Đăng kiểm phát hiện thấy chất lượng của hàn giảm đáng kể so với tiêu chuẩn, Đăng kiểm có thể yêu cầu nhà chế tạo nâng cao chất lượng hàn dựa trên kết quả kiểm tra. 1.5 Định nghĩa và giải thích Trong phần này của Quy phạm, chấp nhận những định nghĩa và giải thích dưới đây. (1) Vật liệu hàn - Vật liệu đảm bảo tiến hành quá trình hàn để có được mối nối hàn có chất lượng. Trong hàn điện, vật liệu hàn là que hay cực hàn, dây (kim loại) hàn, thuốc hàn, khí bảo vệ. Trong hàn khí thì vật liệu hàn gồm ôxy kỹ thuật và các loại khí cháy. (2) Kim loại cơ bản (còn gọi là vật liệu cơ bản hay vật liệu chính) - Kim loại của các chi tiết được hàn. (3) Kim loại đắp - Kim loại do que hàn hay dây hàn nóng chảy chuyển vào mối hàn và thực tế không chứa kim loại cơ bản. 10
  3. QCVN 21: 2010/BGTVT (4) Kim loại mối hàn - Kim loại do kim loại cơ bản và vật liệu hàn hoặc chỉ do kim loại cơ bản nóng chảy trong khi hàn tạo thành. (5) Vùng ảnh hưởng nhiệt - Vùng kim loại cơ bản tiếp giáp với mối hàn (hoặc mối hàn đắp) có sự biến đổi về tổ chức kim loại và tính chất của nó do tác dụng của nhiệt khi hàn. (6) Tính hàn - Đặc tính của kim loại có thể nhận được mối hàn có chất lượng khi áp dụng công nghệ hàn thích hợp. (7) Độ ngấu - Sự nóng chảy của kim loại đắp hoặc sự nóng chảy của kim loại các mép được hàn. (8) Chưa ngấu (hoặc không ngấu) - Một loại khuyết tật của mối hàn do chưa có sự nóng chảy (liên kết) giữa kim loại mối hàn với kim loại cơ bản, giữa kim loại cơ bản với kim loại cơ bản, hoặc giữa các lớp của kim loại mối hàn với nhau khi hàn nhiều lớp. 11
  4. QCVN 21: 2010/BGTVT CHƯƠNG 2 HÀN 2.1 Quy định chung 2.1.1 Phạm vi áp dụng 1 Các yêu cầu của Chương này được áp dụng chủ yếu cho hàn kết cầu thân tàu, v.v , do vậy nhà máy phải tuân thủ các yêu cầu sau: (1) Trước tiên các loại vật liệu phải có chứng chỉ thích hợp, phù hợp với bản vẽ chế tạo kết cấu thân tàu đã được Đăng kiểm duyệt. (2) Đảm bảo phương pháp gia công và độ chính xác phù hợp với chất lượng Yêu cầu. (3) Thợ hàn phải có chứng chỉ phù hợp và phải được kiểm tra tay nghề, duy trì kỹ năng và đào tạo. 2 Ngoài những yêu cầu quy định ở -1 trên, nhà máy phải kiểm soát công việc hàn ngoài hiện trường phù hợp với các yêu cầu quy định trong Chương này. 3 Các Yêu cầu quy định trong Chương này phải được áp dụng cho công việc hàn các kim loại cơ bản là thép cán dùng làm kết cấu thân tàu, thép cán làm việc ở nhiệt độ thấp và thép cán có độ bền cao đã tôi và ram dùng cho các kết cấu. Việc hàn các vật liệu khác phải được Đăng kiểm xét duyệt riêng trong từng trường hợp cụ thể. 2.2 Kế hoạch công việc 2.2.1 Sơ đồ hàn Nhà chế tạo phải trình cho Đăng kiểm sơ đồ hàn đối với mỗi tàu để duyệt trước khi thực hiện công việc hàn, bao gồm các hạng mục dưới đây, ví dụ bản vẽ mặt cắt giữa tàu (chỉ ra cấp vật liệu, chiều dày vật liệu, kích thước vật liệu, v.v ) có thể được sử dụng như là một sơ đồ hàn. (1) Các phần kết cấu chính đối với thân tàu trong khoảng 0,6L giữa tàu, được dự định hàn tại hiện trường. (2) Các quy trình hàn áp dụng cho hàn ở (1) trên và vị trí hàn của quy trình hàn đó, bao gồm cả số quy trình và ngày duyệt của quy trình. (3) Các hạng mục khác, nếu Đăng kiểm xét thấy cần thiết. 2.2.2 Quy trình hàn và các thông số kỹ thuật liên quan 1 Quy trình hàn và các thông số kỹ thuật liên quan phải được Đăng kiểm duyệt phù hợp các yêu cầu quy định ở Chương 4 của Phần này. 2 Ít nhất các điều kiện hàn sau phải được đưa ra trong Bảng các thông số kỹ thuật của quy trình hàn (WPS): (1) Quy trình hàn. (2) Loại vật liệu cơ bản (cấp thép và chiều dày lớn nhất của vật liệu). (3) Vật liệu hàn (cấp vật liệu hàn, khí bảo vệ, loại vật liệu tấm lót, v.v ). (4) Kiểu mối hàn (mối hàn giáp mép hoặc mối hàn góc). (5) Tư thế hàn. (6) Chi tiết về vát mép theo chiều dày vật liệu cơ bản (bao gồm tiêu chuẩn dung sai đối với điều kiện chuẩn bị cạnh mối hàn, góc vát mép, khe hở chân, và độ lệch mép), số que hàn và sự bố trí, kích thước chân mối hàn hoặc chiều cao mối hàn góc, số lớp hàn hoặc trình tự đi que và các thông số hàn (loại dòng điện, cường độ dòng điện, 12
  5. QCVN 21: 2010/BGTVT điện áp, tốc độ hàn, nhiệt lượng giáng lên mối hàn). (7) Nhiệt độ gia nhiệt và nhiệt độ giữa các lớp hàn. (8) Xử lý nhiệt mối hàn. (9) Các điều kiện khác cần thiết cho quy trình hàn. 2.3 Chuẩn bị trước khi hàn 2.3.1 Kiểm tra vật liệu Thực hiện công việc hàn, nhà máy phải tuân thủ các yêu cầu sau: (1) Thiết lập biện pháp mà có thể nhận biết rõ các loại thép và các loại vật liệu hàn để tránh tình trạng sử dụng nhầm. (2) Loại bỏ các khuyết tật có hại trên bề mặt thép và trên các bề mặt đã qua quá trình cắt khí. (3) Xử lý nhiệt như gia nhiệt theo vết, v.v , đối với thép phải phù hợp với tiêu chuẩn đã được Đăng kiểm chấp nhận trừ khi có sự phê duyệt riêng. (4) Vật liệu hàn phải được bảo quản và kiểm soát một cách phù hợp và phải được sấy một cách thích ứng, nếu cần thiết. (5) Nhà chế tạo phải chỉ dẫn một cách đầy đủ cho thợ hàn về cách sử dụng các loại vật liệu hàn. 2.3.2 Chuẩn bị mép hàn 1 Rãnh hàn phải được gia công đúng cách thức và đồng dạng, và các vết nứt hoặc các khuyết tật trên rãnh hàn phải được loại bỏ. ẩm ướt, dầu mỡ và gỉ, v.v , phải được làm sạch khỏi rãnh hàn và các vùng cạnh rãnh hàn. Việc sơn phần hàn không gây tác hại đối với chất lượng mối hàn. 2 Phải đặc biệt chú ý đối với việc chuẩn bị cạnh mối hàn của các đường hàn cắt nhau, các rãnh hàn thực hiện tại hiện trường, v.v 2.3.3 Quy trình lắp ghép 1 Hình dạng, quy cách và khe hở chân của rãnh hàn phải phù hợp với tiêu chuẩn quy định trong Bảng các thông số kỹ thuật của quy trình hàn (WPS) ở mục 2.2.2 tương ứng với quy trình hàn được áp dụng. Khe hở giữa các tấm kim loại cơ bản trong mối hàn chữ T và mối hàn chồng mép không được vượt quá mức cho phép. 2 Hai đầu của các mối hàn quan trọng phải được gắn thêm tấm vấu hoặc có tấm kim loại dài hơn một cách phù hợp, và sẽ được cắt bỏ sau khi hàn. 3 Các mã gá sử dụng cho hàn phải được lắp sao cho không tạo căng quá mức. Sau khi hàn, nói chung các mã gá phải được tháo bỏ, và bất kỳ khuyết tật nào trên bề mặt của kim Loại cơ bản xuất hiện do thực hiện việc tháo bỏ mã gá phải được sửa chữa thích ứng bằng phương pháp hàn, mài, v.v 4 Mối ghép phải không có khe hở, lệch mép và biến dạng quá lớn, v.v Nếu việc gá lắp thực hiện không đúng thì phải thực hiện lại cho phù hợp. 5 Không được dùng lực tác dụng quá mạnh để chỉnh các phần gá lắp không đạt, nếu tạo sự biến dạng lớn. 13
  6. QCVN 21: 2010/BGTVT 2.4 Quá trình hàn 2.4.1 Lựa chọn vật liệu hàn Việc sử dụng các vật liệu hàn cho thép cán dùng làm thân tàu, thép cán làm việc ở nhiệt độ thấp, thép cán tấm có độ bền cao đã tôi và ram dùng cho các kết cấu phải được lựa chọn phù hợp với những yêu cầu sau: (1) Sự lựa chọn các vật liệu hàn phải phù hợp với các yêu cầu đưa ra trong Bảng 6/2.1. (2) Với yêu cầu quy định ở (1) trên, các mối hàn của các cấp thép khác nhau có thể được sử dụng như sau: (a) Vật liệu hàn cho cấp thép thấp hơn có thể sử dụng cho mối hàn của các cấp thép khác nhau cùng độ bền. (b) Khi hàn các loại thép có độ bền khác nhau, có thể dùng vật liệu hàn cho thép có độ bền thấp hơn, với điều kiện phải áp dụng các biện pháp thích ứng để ngăn ngừa nứt. (c) Que hàn hydro thấp phải được sử dụng để hàn thép có độ bền cao với nhau hoặc để hàn thép có độ bền cao với thép thường. Trong trường hợp nếu vật liệu cơ bản là thép có độ bền cao đã được nhiệt luyện bởi quá trình kiểm soát cơ nhiệt (TMCP), que hàn không có hydro có thể phải được sử dụng, nếu được Đăng kiểm chấp nhận. 2.4.2 Xác định điều kiện môi trường khi hàn 1 Hàn được thực hiện dưới điều kiện được bảo vệ để đề phòng ẩm ướt, gió và tuyết. 2 Hàn được thực hiện dưới điều kiện môi trường được xem như là không có bất kỳ ảnh hưởng nào tới việc hàn. 2.4.3 Gia nhiệt, v.v 1 Việc gia nhiệt trước khi hàn, việc hàn các đường hàn ngắn, v.v , phải được thực hiện phù hợp với tiêu chuẩn được Đăng kiểm chấp nhận, trừ khi có sự phê duyệt đặc biệt. 2 Tránh mồi hồ quang trên bề mặt thép có độ bền cao và thép thường trừ cấp thép A, B và D. Nếu việc mồi hồ quang gây ra do lỗi của thợ hàn, thì toàn bộ kim loại của việc mồi hồ quang phải được loại bỏ bằng phương pháp mài hoặc phải được hàn sửa chữa với đường hàn ngắn có chiều dài tương ứng. 3 Việc hàn đính phải được thực hiện dưới sự gia nhiệt, lựa chọn vật liệu hàn, chiều dài mối hàn đính, v.v một cách đặc biệt. 4 Trong trường hợp hàn dưới điều kiện lực căng quá lớn hoặc tấm thép quá dày, thép đúc hoặc thép rèn, thì các chú ý đặc biệt phải được yêu cầu như gia nhiệt vật liệu, sử dụng que hàn hydro thấp, v.v Để được hàn vật liệu thép đúc và thép rèn, nói chung thành phần cacbon không được vượt qúa 0,23% và phải có hậu tố W như quy định trong Phần 7A của Quy chuẩn này. 2.4.4 Trình tự hàn 1 Thứ tự hàn và hướng hàn phải được xem xét để ngăn ngừa các khuyết tật có hại như nứt mối hàn và biến dạng quá lớn. 2 Về nguyên tắc, mối hàn có thể gây ra co lớn hơn phải được hàn trước mối hàn gây ra co nhỏ hơn. 14
  7. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/2.1 Áp dụng vật liệu hàn (đối với thép cán tấm) Loại và cấp thép được Vật liệu hàn được sử dụng hàn A 1, 2, 3, 51, 52, 53, 54, 52Y40, 53Y40, 54Y40, L1, L2, L3 B, D 2, 3, 52, 53, 54, 52Y40, 53Y40, 54Y40, L1, L2, L3 E 3, 53, 54, 53Y40, 54Y40, L1, L2, L3 A32, A36 51, 52, 53, 54, 52Y40, 53Y40, 54Y40, L2(2), L3, 2Y42, 3Y42, 4Y42, 5Y42 Thép cán D32, D36 52, 53, 54, 52Y40, 53Y40, 54Y40, L2(2), L3, 2Y42, 3Y42, 4Y42, 5Y42 dùng cho (2) thân tàu E32, E36 53, 54, 52Y40, 53Y40, 54Y40, L2 , L3, 2Y42, 3Y42, 4Y42, 5Y42 F32, F36 54, 54Y40, L2(2), L3, 4Y42, 5Y42 A40, D40 52Y40, 53Y40, 54Y40, 3Y42, 4Y42, 5Y42, 2Y46, 3Y46, 4Y46, 5Y46 E40 53Y40, 54Y40, 3Y42, 4Y42, 5Y42, 3Y46, 4Y46, 5Y46 E40 54Y40, 4Y42, 5Y42, 4Y46, 5Y46 L24A L1, L2, L3, 54, 54Y40 Thép cán (3) làm việc L24B, L27, L33 L2, L3, 5Y42 ở nhiệt L37 L3, 5Y42 độ thấp L9N53, L9N60 L91, L92 A43 2Y42, 3Y42, 4Y42, 5Y42, 2Y46, 3Y46, 4Y46, 5Y46, 2Y50, 3Y50, 4Y50, 5Y50 D43 3Y42, 4Y42, 5Y42, 3Y46, 4Y46, 5Y46, 3Y50, 4Y50, 5Y50 E43 4Y42, 5Y42, 4Y46, 5Y46, 4Y50, 5Y50 F43 5Y42, 5Y46, 5Y50 A47 2Y46, 3Y46, 4Y46, 5Y46, 2Y50, 3Y50, 4Y50, 5Y50 D47 3Y46, 4Y46, 5Y46, 3Y50, 4Y50, 5Y50 E47 4Y46, 5Y46, 4Y50, 5Y50 F47 5Y46, 5Y50 A51 2Y50, 3Y50, 4Y50, 5Y50, 2Y55, 3Y55, 4Y55, 5Y55 Thép có D51 3Y50, 4Y50, 5Y50, 3Y55, 4Y55, 5Y55 độ bền E51 4Y50, 5Y50, 4Y55, 5Y55 cao được F51 5Y50, 5Y55 tôi và ram dùng cho A56 2Y55, 3Y55, 4Y55, 5Y55, 2Y62, 3Y62, 4Y62, 5Y62 công trình D56 3Y55, 4Y55, 5Y55, 3Y62, 4Y62, 5Y62 biển E56 4Y55, 5Y55, 4Y62, 5Y62 F56 5Y55, 5Y62 A63 2Y62, 3Y62, 4Y62, 5Y62, 2Y69, 3Y69, 4Y69, 5Y69 d63 3Y62, 4Y62, 5Y62, 3Y69, 4Y69, 5Y69 E63 4Y62, 5Y62, 4Y69, 5Y69 F63 5Y62, 5Y69 A70 2Y69, 3Y69, 4Y69, 5Y69 D70 3Y69, 4Y69, 5Y69 E70 4Y69, 5Y69 F70 5Y69 15
  8. QCVN 21: 2010/BGTVT Chú thích: (1) Ký hiệu các vật liệu hàn liệt kê trong bảng trên đã được đưa ra trong Bảng 6/6.1, Bảng 6/6.12, Bảng 6/6.21, Bảng 6/6.29 và Bảng 6/6.58, và có các ký hiệu cuối như nhau, ví dụ: “3” chỉ các loại vật liệu hàn MW3, AW3, SW3 và EW3, ký hiệu “L3” chỉ các loại vật liệu hàn MWL3, AWL3 và SWL3, ký hiệu “3Y42” chỉ các loại vật liệu hàn MW3 Y42, AW3 Y42 và SW3 Y42. (2) Vật liệu hàn “L2” chỉ được áp dụng cho cấp thép A32, D32, E32 hoặc F32. (3) Vật liệu hàn “5Y 42” chỉ được áp dụng cho thép cấp L33. 2.4.5 Tiến hành hàn 1 Hàn phải được thực hiện phù hợp với Bảng các thông số kỹ thuật của quy trình hàn (WPS) quy định trong 2.2.2. Phải đặc biệt chú ý tại các vị trí đầu, cuối và vị trí giao nhau của đường hàn. 2 Hàn phải được thực hiện bởi những thợ hàn có chứng chỉ phù hợp với ứng dụng của công việc hàn. 3 Ngoại trừ những trường hợp hàn một phía hoặc các quá trình hàn khác đã được Đăng Kiểm duyệt, trước khi hàn mặt sau của mối hàn giáp mép phải tiến hành dũi mặt sau để Loại bỏ các khuyết tật ở chân mối hàn. 4 Tại vị trí giao nhau của các mối hàn giáp mép, trước khi hàn phải vát mép mối hàn. 5 Phần cuối của mối hàn góc tại vị trí chịu ứng suất tập trung lớn phải được hàn đầy một cách liên tục. Hàn đắp các vết lõm có thể được chấp nhận đối với các vị trí kết thúc khác của đường hàn mà không chịu ứng suất tập trung lớn. 2.5 Kiểm tra hàn và chất lượng hàn 2.5.1 Kiểm tra và chất lượng Kiểm tra hàn và chất lượng hàn phải phù hợp với các yêu cầu quy định trong mục 1.4. 16
  9. QCVN 21: 2010/BGTVT CHƯƠNG 3 MẪU THỬ VÀ QUY TRÌNH THỬ CƠ TÍNH 3.1 Quy định chung 3.1.1 Phạm vi áp dụng 1 Các mẫu thử và quy trình thử cơ tính dùng cho các dạng thử ở Phần này phải thỏa mãn các yêu cầu trong Chương này, trừ khi có những yêu cầu đặc biệt ở các Chương sau. 2 Nếu áp dụng các mẫu thử và các quy trình thử cơ tính khác với những quy định trong Chương này thì phải được Đăng kiểm chấp nhận. 3 Việc chọn các mẫu thử phải theo các yêu cầu tương ứng của Chương này. 3.2 Mẫu thử 3.2.1 Chọn mẫu thử 1 Trừ khi có quy định khác hoặc có sự thỏa thuận trước với Đăng kiểm, không được tách mẫu thử ra khỏi vật thử khi Đăng kiểm chưa đóng dấu vào vật thử. 2 Nếu mẫu thử được cắt ra từ vật thử bằng ngọn lửa hoặc bằng máy cắt phải để lại lượng dư thích hợp cho lần gia công cơ sau cùng. 3 Việc chế tạo các mẫu thử phải được tiến hành theo phương pháp sao cho mẫu thử không bị biến dạng nhiều do nung nóng hoặc làm nguội. 4 Mẫu thử có khuyết tật do gia công hoặc khuyết tật không liên quan đến bản chất của vật liệu phải được loại bỏ và thay bằng mẫu thử khác. 3.2.2 Mẫu thử kéo 1 Mẫu thử kéo phải có hình dạng và kích thước như được cho ở Bảng 6/3.1 và cả hai đầu của mẫu thử có thể được gia công sao cho có hình dạng thích hợp với bộ kẹp của máy thử. 2 Mặt trên và mặt dưới của mối hàn cần phải được mài, dũa hoặc gia công trên máy đến bề mặt của tấm kim loại cơ bản. 3 Các phần gia cường của mối hàn và các mấu ở phía sau phải được gia công phẳng đến kim loại cơ bản. 3.2.3 Mẫu thử uốn 1 Mẫu thử uốn phải có hình dạng và kích thước như quy định ở Bảng 6/3.2, tùy theo loại vật thử. 2 Nếu chiều dày của vật thử lớn hơn chiều dày của mẫu thử uốn quy định ở Bảng 6/3.2, thì mẫu thử uốn mặt hoặc uốn chân mối hàn có thể được gia công trên máy ở phía được ép đến bằng chiều dày theo quy định. 3 Các phần dồn cục và các mấu ở phía sau phải được gia công đến kim loại cơ bản. 3.2.4 Mẫu thử va đập 1 Một bộ mẫu thử va đập phải gồm ba mẫu thử. 2 Mẫu thử va đập phải là mẫu thử U4 quy định ở 2.2. Chương 2 Phần 7A của Quy chuẩn này, hình dạng và kích thước của mẫu được cho ở Hình 7A/2.1, Bảng 7A/2.5 và 7A/2.6, Chương 2 Phần 7A của Quy chuẩn này . 17
  10. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/3.1 Hình dạng và kích thước của mẫu thử kéo (đơn vị: mm) Loại Kích thước Quy cách mẫu thử Mục đích mẫu thử mẫu thử (1) d = 10 Thử kéo kim loại đắp (thử kéo dọc) Lo = 50 Lc = 60 R 5 Hoặc là U1A Lo = 5d R L = 6d Lo c R 10 d d = 6,0 Thử kim loại đắp có chiều L dày 12 mm (Vật liệu hàn c Lo = 24 1B dùng cho thép không gỉ) Lc = 32 ẫu thử kéo loại kim đắp M R 6 d = 12,5 Thử kéo kim loại đắp với chiều dày từ 19 mm trở lên Lo = 50 1C nhưng không lớn hơn 25 Lc = 60 mm (Vật liệu hàn dùng cho R 15 thép không gỉ) a = t (2) U2A W = 30 6 B 6 Lc = B + 12 R 50 Thử kéo mối hàn giáp mép w a = t R dùng cho mẫu thử thép tấm L W = 25 c a U2B L = B +2t àn giáp c hoặc 3t, lấy trị số lớn hơn R 25 a = t (2) Vật thử dùng để thử mối hàn giáp mép khi hàn ống có 2C B R W = 20 a chiều dày nhỏ hơn 9 mm 6 ẫu thử kéo mối h Lc = B + 12 w M 6 R 50 6 6 Lc a = t Vật thử cho mối hàn giáp 2D W = 20 mép khi hàn ống có chiều dày không nhỏ hơn 9 mm Lc = B + 12 R 50 Chú thích: (1) Các ký hiệu có nghĩa như sau: d : Đường kính; a: Chiều dày mẫu thử; W: Chiều rộng mẫu thử; Lo: Chiều dài đo Lc : Chiều dài phần lăng trụ; R: Bán kính lượn; t: Chiều dày vật thử; B: Chiều rộng đường hàn (2) Nếu chiều dày mẫu thử qúa lớn vượt quá khả năng của máy thử, vật thử có thể được cắt ra để thử. 3.2.5 Công nhận mẫu thử Hình dạng và kích thước mẫu thử phải được xem xét cẩn thận và kiểm tra bằng thiết bị thích hợp trước khi thử. 18
  11. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/3.2 Quy cách và kích thước mẫu thử uốn (đơn vị: mm) Dùng Quy cách mẫu thử Kích thước Loại Dùng cho cho mẫu thử(1) Vật thử mối hàn giáp a = t, W = 30 mép cho tấm chân ốn L 200, R = 1 2 à u à UB-1 W R a L ẫu thử uốn mặt v mặt uốn thử ẫu M Vật thử mối hàn giáp (2) mép cho tấm có chiều a = 10, W = t UB-2 a L 200, R = 1  2 dày lớn hơn 12 mm R ạnh W c L ẫu thử uốn thử ẫu M t a a =10, W = t (2) Vật thử mối hàn giáp B-3 R L = 200, R 1,5 mép cho ống có chiều dày lớn hơn 20 mm L ử để thẩm định phẩm chất phẩm định thẩm để ử Th Uốn mặt R a =t, W = 19 Vật thử mối hàn giáp L = 200, R 1,5 mép cho ống có chiều w t dày nhỏ hơn 10 mm Đối với ống có D từ B-4 34,0 đến 60,5; W phải là a 19. Đối với ống có D ốn chân ốn a L không lớn hơn 34,0, à u à chiều rộng của mẫu thử Uốn chân R được lấy bằng 1/4 chu w t vi của ống. a =10, W = 40 Vật thử mối hàn giáp a L = 200, R 1,5 mép cho tấm có chiều ẫu thử uốn mặt v mặt uốn thử ẫu B-5 M L a Đối với ống có D không dày không nhỏ hơn 10 lớn hơn 114,3; W phải mm nhưng không lớn là 19 hơn 20 mm a = t, W = 30 w L 200, R 1,5 Nếu chiều dày của vật R thử lớn hơn 25 mm, thì a UB-6 chiều dày của mẫu thử Thử mối hàn giáp mép ểmtra àn L có thể giảm xuống đến ốn chân ốn à ki à 25 mm và chỉ một phía à u à ật liệu h liệu ật được gia công bằng máy (mặt chịu nén) a = 10, W = 40 w B L 250, R 1,5 Thử mối hàn giáp mép Hàng năm v năm Hàng ử để chứng nhận v nhận chứng để ử v mặt uốn thử ẫu R (vật liệu hàn dùng cho M Th B-7 thép có 9% Ni) L 19
  12. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/3.2 Quy cách và kích thước mẫu thử uốn (tiếp theo) (đơn vị: mm) Dùng Kích thước Loại Quy cách mẫu thử Dùng cho cho mẫu thử(1) Thử mối hàn giáp mép (vật a = 10, W = t liệu hàn dùng cho hàn điện xỉ và hàn điện dưới khí và R L 200, R = 1  2 hàn theo kỹ thuật hàn hai UB-8 lớp sử dụng qúa trình hàn L MIG cho hợp kim nhôm) R Vật thử dùng để thử mối a = 3,2, W = 40 hàn giáp mép cho tấm có chiều dày bằng 3,2 mm B -10 L 150, R a/6 a = 9, W = 40 Vật thử dùng để thử mối B -11 L L 250, R 1,5 hàn giáp mép cho tấm có chiều dày bằng 9 mm Vật thử dùng để thử mối a a =9, W = t hàn giáp mép cho tấm có chiều dày không nhỏ hơn B-12 w L 250, R 1,5 25 mm a L a Vật thử dùng để thử mối hàn giáp mép cho ống có w a = t, W = 15 chiều dày không nhỏ hơn 4 B-13 L 250, R 1,5 R mm nhưng không lớn hơn 5,3 mm L Uốn mặt R t Vật thử dùng để thử mối hàn giáp mép cho ống có B-14 a a = 9, W = 40 L chiều dày không nhỏ hơn 9 L 250, R 1,5 mm nhưng không lớn hơn Uốn chân R 15 mm w t a L a a a Vật thử dùng để thử mối hàn giáp mép cho ống có t w a = 9, W = t chiều dày không nhỏ hơn B-15 L 250, R 1,5 L R 20 mm Chú thích: (1) Sử dụng các ký hiệu sau đây: a : Chiều dày; W: Chiều rộng mẫu thử; R: Bán kính góc lượn; D: Đường kính ngoài của ống; t: Chiều dày của vật thử; B: Chiều rộng mối hàn; L: Chiều dài vật thử. (2) Nếu chiều dày mẫu thử uốn lớn hơn 40 mm, mẫu thử có thể được cắt ra để thử. 20
  13. QCVN 21: 2010/BGTVT Theo yêu cầu Theo yêu cầu Mỡ bôi trơn 19 Khoảng 12 38 170 170 12 12 ảng 6 ảng Kho 30 98 115 115 135 135 Khoảng 136 Kho ảng Kho 30R 19R 50 Khoảng 190 19 Khoảng ảng 100 Khoảng 240 Kho Uốn mặt Uốn chân Uốn cạnh Hình 6/3.1 Đồ gá để thử uốn có rãnh dẫn hướng (Đơn vị: mm) (Dùng cho mẫu thử uốn có chiều dày 9 mm) Theo yêu cầu Theo yêu cầu 14 38 100 80 52 7R 12R 50 Hình 6/3.2 Đồ gá để thử uốn có rãnh dẫn hướng (Đơn vị: mm) (Dùng cho mẫu thử uốn có chiều dày 3,2 mm) 21
  14. QCVN 21: 2010/BGTVT Theo yêu cầu Thanh tác dụng Tối thiểu 50 Mẫu thử R Tối thiểu R' R' 50 S Giá đỡ Giá đỡ t : Chiều dày mẫu thử R : Bán kính thanh tác dụng R' : Bán kính giá đỡ (Không quy định) S : Khoảng cách giữa hai giá đỡ {2(R + R' + t + 2)} Hình 6/3.3 Đồ gá để thử uốn trên giá có trục lăn (Đơn vị: mm) 3.3 Quy trình thử cơ tính 3.3.1 Thử kéo và thử va đập Thử kéo và thử va đập phải được tiến hành phù hợp với những quy trình được quy định ở 2.3 Chương 2 Phần 7A của Quy chuẩn này . 3.3.2 Thử uốn 1 Trừ khi có quy định khác, thử uốn có thể được thực hiện trên giá đỡ có rãnh dẫn hướng hoặc có trục lăn. 2 Bộ đồ gá để thử uốn trên giá đỡ có rãnh dẫn hướng phải như ở Hình 6/3.1 và 6/3.2. 3 Bộ gá để tiến hành thử uốn trên trục lăn phải như ở Hình 6/3.3. 22
  15. QCVN 21: 2010/BGTVT CHƯƠNG 4 QUY TRÌNH HÀN VÀ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT LIÊN QUAN 4.1 Quy định chung 4.1.1 Phạm vi áp dụng 1 Nếu không có quy định ở chương nào khác, những yêu cầu trong Chương này được áp dụng chủ yếu để duyệt quy trình hàn và các thông số kỹ thuật liên quan cho các kết cấu thân tàu, v.v 2 Những yêu cầu trong chương này được áp dụng với quy trình hàn và các thông số kỹ thuật liên quan để duyệt thép đúc và thép rèn có tính hàn dùng cho kết cấu thân tàu. Tuy nhiên, thử va đập có thể được chấp nhận theo sự đồng ý của Đăng kiểm. 3 Quy trình hàn và các thông số kỹ thuật liên quan đã được Đăng kiểm duyệt được áp dụng cho tất cả các nơi trong phân xưởng và ngoài hiện trường của nhà máy đóng tàu với cùng trang thiết bị và hệ thống kiểm soát. 4 Các quy trình hàn khác với những yêu cầu quy định trong Chương này phải phù hợp với các yêu cầu quy định trong 1.1.1-3. 4.1.2 Duyệt quy trình hàn và các thông số kỹ thuật liên quan 1 Quy trình hàn của nhà máy phải được Đăng kiểm duyệt trước khi hàn trong các trường hợp từ (1) đến (3) quy định dưới đây: (1) Khi quy trình hàn được lập lần đầu thực hiện việc hàn quy định trong Chương 2. (2) Khi các hạng mục của quy trình hàn (WPS) đã được duyệt bị thay đổi. (3) Khi Đăng kiểm thấy cần thiết. 2 Các thông số kỹ thuật tương ứng với mỗi quy trình hàn nêu ra ở mục -1 trên phải được tập hợp lại thành “Bảng các thông số kỹ thuật của quy trình hàn” và phải được Đăng kiểm duyệt. Các thông số kỹ thuật bao gồm các yêu cầu quy định trong 2.2.2-2. 4.1.3 Tiến hành thử 1 Để duyệt quy trình hàn và các thông số kỹ thuật liên quan, các cuộc thử quy định trong 4.2 hoặc 4.3 phải được tiến hành trên cơ sở các điều kiện hàn đã mô tả trong các quy trình hàn với kết quả thỏa mãn như vát mép mối hàn, các thông số hàn, v.v 2 Đăng kiểm có thể miễn giảm một phần hoặc toàn bộ các yêu cầu quy định ở -1 trên đối với việc thử để duyệt quy trình hàn, với điều kiện Đăng kiểm đã duyệt quy trình hàn. 3 Nếu Đăng kiểm thấy cần thiết, việc thử hoặc các điều kiện thử khác với quy định trong Chương này có thể được yêu cầu để kiểm tra chất lượng quy trình hàn. 4 Sự thay đổi vật liệu tấm lót đối với hàn một phía phải được Đăng kiểm chấp thuận. 5 Thử để kiểm tra chất lượng quy trình hàn đối với thép tấm được phủ lớp không gỉ, các yêu cầu quy định trong 4.2 và 4.3 phải được thỏa mãn. Tuy nhiên, nếu chất lượng quy trình hàn khác với vật liệu cơ bản là thép tấm được phủ lớp không gỉ đã được Đăng kiểm duyệt dưới cùng một điều kiện hàn, thì việc thử độ dai va đập có thể được miễn cho quy trình hàn đang được xem xét. 6 Quy trình hàn khác với quy trình được sử dụng (hàn kết hợp) có thể được tiến hành thử quy trình hàn riêng biệt cho mỗi mối hàn 23
  16. QCVN 21: 2010/BGTVT 4.1.4 Phạm vi duyệt 1 Phạm vi duyệt của quy trình hàn và các thông số kỹ thuật liên quan của vật liệu thép cán làm kết cấu thân tàu làm việc ở nhiệt độ thấp và thép cán có độ bền cao đã tôi và ram dùng cho các kết cấu có thể theo các yêu cầu từ (1) đến (5) dưới đây, với điều kiện các điều kiện hàn khác phải như nhau. Tuy nhiên phạm vi duyệt khác từ các yêu cầu nêu ra ở chương này có thể được Đăng kiểm chấp nhận. (1) Kiểu mối hàn: Các quy trình hàn cho mối hàn giáp mép đã được duyệt có thể sử dụng cho mối hàn góc có cùng tư thế hàn với mối hàn giáp mép. (2) Chiều dày kim loại cơ bản của mối hàn giáp mép Đối với mối hàn giáp mép, phạm vi chiều dày của kim loại cơ bản phải phù hợp với quy định trong Bảng 6/4.1. (3) Kích thước chân mối hàn góc Phạm vi xét duyệt đối với kích thước chân mối hàn góc phải phù hợp với quy định trong Bảng 6/4.2. (4) Cấp của kim loại cơ bản (a) Trong nhóm vật liệu có cùng mức độ bền, các quy trình hàn thỏa mãn các yêu cầu đối với việc hàn các kim loại cơ bản có độ dai va đập cao hơn sẽ được coi là thỏa mãn các yêu cầu đối với việc hàn của kim loại cơ bản có độ dai va đập thấp hơn (vật liệu có nhiệt độ thử độ dai va đập theo quy định cao hơn). (b) Trong nhóm vật liệu có cùng mức độ dai va đập, các quy trình hàn thỏa mãn các yêu cầu đối với việc hàn kim loại có cấp độ bền cao hơn được áp dụng cho việc hàn các kim loại cơ bản có độ bền thấp hơn (vật liệu có giới hạn chảy quy định thấp hơn). Đối với quá trình hàn có nhiệt lượng giáng lên mối hàn lớn quy định trong Chú thích (1) Bảng 6/4.1, tuy nhiên, điều này phải được Đăng kiểm cho là phù hợp. (5) Loại vật liệu hàn Các vật liệu hàn đưa ra từ (a) đến (c) dưới đây chỉ phải thỏa mãn yêu cầu về cấp vật liệu (bao gồm cả các hậu tố), với điều kiện chúng phải do cùng một nhà sản xuất làm ra: (a) Que hàn có thuốc bọc cho hàn hồ quang tay với loại que hàn là: MW1, MW2, MW3, MW52, MW53 và MW52 Y40. (b) Vật liệu hàn cho hàn bán tự động là: SW1, SW2, SW51, SW52 và SW52 Y40. (c) Loại vật liệu cho hàn tự động là AW1, AW2, AW52 và AW52 Y40 (nếu chỉ dùng trong kỹ thuật hàn nhiều lớp và trong mối hàn góc như nêu ra ở Bảng 6/4.1.) 2 Nếu Đăng kiểm thấy cần thiết đối với quy trình hàn, có thể bắt buộc phải hạn chế việc nhiệt luyện đối với kim loại cơ bản, về hàm lượng carbon tương đương hoặc độ cảm nhận nứt nguội và các vị trí áp dụng quy trình hàn. 3 Phạm vi duyệt các vật liệu khác với các loại thép cán dùng làm kết cấu thân tàu phải được Đăng kiểm duyệt riêng. 24
  17. QCVN 21: 2010/BGTVT 4.2 Thử mối hàn giáp mép 4.2.1 Phạm vi áp dụng Những yêu cầu ở 4.2 được áp dụng cho các mối hàn giáp mép các vật liệu nêu ở Bảng 6/4.4 hoặc vật liệu tương đương được hàn bằng phương pháp hàn hồ quang tay, hàn bán tự động hoặc hàn tự động. 4.2.2 Các dạng thử Thử mối hàn giáp mép và số lượng mẫu phải theo các yêu cầu nêu ở Bảng 6/4.4 Bảng 6/4.1 Phạm vi duyệt kiểu mối hàn Kiểu mối hàn với kiểu mối hàn Phạm vi duyệt Hàn giáp mép Một mặt Có tấm lót A A, C, D Không có tấm lót B A, B, C, D Hai mặt Có tấm lót C C Không có tấm lót D C, D Hàn góc E E Bảng 6/4.2 Phạm vi chiều dày được duyệt(1) Chiều Phạm vi chiều dày được duyệt (mm) dày vật Kỹ thuật Hàn tự động thử hàn nhiều lớp Kỹ thuật hàn một lớp Quá trình hàn với Hàn góc t(mm) (2), (3) hoặc hàn hai lớp nhiệt lượng giáng lên mối hàn lớn (5) (6) (7) t 100 0.5t ÷ 2t (6) (7) (6) (7) 0.7t ÷ 1.1t 0.5t ÷ 2t (Không lớn hơn 0.7t ÷ t (Không lớn hơn 100) (Không lớn hơn 100) 100) Chú thích: (1) Quy trình hàn khác với quy trình được sử dụng (hàn kết hợp) được áp dụng theo Bảng 6/4.2. Trong trường hợp chiều dày hoặc chiều cao của mỗi phương pháp hàn là t; (2) Hàn giáp mép của các tấm có chiều dày khác nhau không được lớn hơn kích thước quy định; (3) Phạm vi duyệt mối hàn góc sẽ được áp dụng cho chiều dày bản thành và bản cánh của mẫu thử; (4) Nếu mối hàn chữ T được áp dụng để hàn gấu toàn bộ, các yêu cầu áp dụng như các yâu cầu đối với mối hàn giáp mép; (5) Hàn có nhiệt lượng giáng lên mối hàn lớn là hàn có nhiệt lượng từ 50 KJ/cm trở lên; (6) Đối với tư thế hàn thẳng đứng từ trên xuống dưới cho mẫu thử có chiều dày là t phải luôn luôn lấy cao hơn giới hạn phạm vi áp dụng; (7) Chiều dày mẫu thử không được lớn hơn 12 mm, giá trị tối thiểu không áp dụng. Bảng 6/4.3 Giới hạn chấp nhận kích thước chân của mối hàn góc Phạm vi duyệt kích thước chân mối hàn (mm) Kỹ thuật hàn một lớp Kỹ thuật hàn nhiều lớp 0.75f ÷ 1.5f (1) (2) 0.75f ÷ 2f (1) (2) Chú thích: (1) Kích thước chân của mẫu thử; (2) Nếu tư thế hàn thẳng đứng từ trên xuống dưới được áp dụng, phạm vi chiều dày được duyệt là f. 25
  18. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/4.4 Các dạng thử và số mẫu thử đối với mối hàn giáp mép Loại và cấp vật liệu vật thử Dạng thử và số lượng mẫu thử (1) (2) Thử va đập (3) ĩ mô ủy ử ử kéo ử ử uốn ểm tra ểm tra ểm h ằng mắt ằng Ki Th Ki Th ểm tra cấu tra ểm cấu b trúc trúc v không phá phá không Ki Thép cán dùng A, B, D, E 3~8 (7) cho thân tàu A32, D32, E32, A36, D36, E36, 5 A,B,C,D,E (8) A40, D40, E40, F40 2 4(5) Thép cán làm L24A, L24B, L27, L33, L37, việc ở nhiệt độ L2N30, L3N32, L5N43 (4) (6) thấp L9N53, L9N60 4 2 Ống thép làm LPA, LPB, LPC, LP2, LP3, LP9 5 A, B,C,D,E việc ở nhiệt độ 4 thấp Thép cán độ bền A43, D43, E43, F43, A47, D47, cao đã tôi và ram E47, F47, A51, D51, E51, F51, àn àn dùng cho kết cấu A56, D56, E56, F56, A63, D63, 3~8 (7) E63, F63, A70, D70, E70, F70 SUS304, SUS304L, SUS304N1, ờng h ờng h đư đư SUS304N2, SUS304LN, 1 Thép cán ộ (5) ộ 4 không gỉ SUS309S, SUS310S, SUS316, 2 SUS316L SUS316N, SUS316LN, SUS317, SUS317L, SUS317LN, b Toàn b Toàn SUS321, SUS347 (9) Ống thép 304TP, 304LTP, 309STP, không gỉ 310STP, 316TP, 316LTP, 317TP, 317LTP, 321TP, 347TP Loại 5000 5754P, 5383P 4 (12) 5086P, 5086S (12) Hợp kim nhôm 5083P, 5083S (11) (13) Loại 6000 6055AS - (13) 6061P, 6061S 6082S(13) Chú thích: (1) Nếu thấy cần thiết Đăng kiểm có thể yêu cầu tiến hành thử kéo, kiểm tra cấu trúc vi mô, thử độ cứng và các thử nghiệm khác đối với kim loại mối hàn. (2) Chữ trong dấu <> chỉ vị trí vết khắc chữ V nêu ở Hình 6/4.2 đến Hình 6/4.4. (3) Kiểm tra khuyết tật bên trong bằng chụp ảnh phóng xạ, siêu âm và kiểm tra bề mặt bằng từ tính hoặc thẩm thấu chất lỏng. (4) Phải lấy 2 mẫu thử theo hướng dọc và 2 mẫu thử theo hướng ngang theo Hình 6/4.1(D). (5) Phải lấy 2 mẫu thử theo hướng dọc theo Hình 6/4.1 (A) và (E). (6) Chiều dài mẫu thử phải lấy theo Hình 6/4.1 (D). (7) Mẫu thử phải lấy theo Hình 6/4.2 và Hình 6/4.3. (8) Vị trí vết khắc chữ V của mẫu thử lấy theo Hình 6/4.4 (9) Khi nhận thấy cần thiết, Đăng kiểm có thể yêu cầu tiến hành thử va đập cho thép được sử dụng cho mục đích đặc biệt. (10) Việc thử phải được tiến hành đối với vật liệu cấp A36, D36, E36, F36, A40, D40 và F40. (11) Phải bao gồm điều kiện ram cho các hợp kim nhôm (Xem Bảng 7A/8.3) (12) Nhôm tấm có cùng cấp và điều kiện ram có thể được sử dụng. (13) Các hợp kim nhôm khác của loại 6000 có độ bền kéo lớn hơn hoặc bằng 260 N/mm2 có thể được sử dụng. 26
  19. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/4.5 Những yêu cầu đối với thử kéo cho mối hàn giáp mép Thử kéo Loại thép Cấp vật liệu vật thử Giới hạn bền kéo 0,2% Giới hạn chảy 2 (N/mm2) quy ước (N/mm ) Thép cán làm việc L9N53, L9N60 > 590 (1) > 315 ở nhiệt độ thấp > 630 (2) - Thép ống làm việc LP9 > 630 - ở nhiệt độ thấp 5086P-H112(4) > 240 - 5086P-H116 5083P-H116 > 275 - 5083P-H321 Hợp kim nhôm (3) 6061P-T6 6005AS-T5(5), 6005A S-T6(5) > 170 - 6061S-T6(5) 6082S-T5(5), 6082S-T6(5) Chú thích: (1) Đối với các mẫu thử kéo theo hướng dọc; (2) Đối với các mẫu thử kéo theo hướng ngang; (3) Cấp của hợp kim nhôm đưa ra ở điều kiện ram; (4) Đối với vật thử có chiều dày không lớn hơn 12,5 mm; (5) Xem chú thích (12) Bảng 6/4.4. Hình 6/4.1(a) Vật thử thử chất lượng quy trình hàn Cắt bỏ Kéo Mặt (hoặc cạnh) Uốn 50 ≥ Chân (hoặc cạnh) Uốn Vĩ mô Va đập L Dự trữ Mặt (hoặc cạnh) Uốn Chân (hoặc cạnh) Uốn Kéo ≥ 50 ≥ Cắt bỏ W/2 t W (A) Vật thử dùng cho tấm (không bao gồm các vật liệu đưa ra ở ((D), (E) và (F) Chú thích: (1) Trong hình (A), chiều rộng W và chiều dài L của vật thử như sau: Đối với hàn hồ quang tay và hàn bán tự động: W 300 mm, L 350 mm. Đối với hàn tự động: W 400 mm, L 1000 mm. (2) Uốn mặt và uốn chân có thể được chấp nhận bằng uốn bốn cạnh đối với t 12 mm 27
  20. QCVN 21: 2010/BGTVT Uốn canh Uốn chân Kéo Va đập Dự trữ Kéo Uốn cạnh t Uốn cạnh Uốn mặt t Uốn mặt Vĩ mô Vĩ mô Kéo Dự trữ Kéo Va đập Uốn cạnh Uốn chân (B) Vật thử dùng cho ống có chiều (C) Vật thử dùng cho ống có chiều dày đến 20 mm dày trên 20 mm Hình 6/4.1(b) Vật thử thử chất lượng quy trình hàn t ập ỏ ỏ B B Cắt bỏ 50 ĩ mô ĩ V Va đ Va Uốn mặt Kéo (dọc) Kéo (dọc) Uốn chân Kéo 300 ≥ Mặt (hoặc cạnh) Uốn Kéo Kéo Chân (hoặc cạnh) Uốn 50 50 Vĩ mô 350 (D) Vật thử dùng cho vật liệu L9N53 hoặc L9N60 Mặt (hoặc cạnh) Uốn Chân (hoặc cạnh) Uốn Kéo Cắt bỏ 50 50 Cắt bỏ Kéo Mặt (hoặc cạnh) Uốn > 300 Chân (hoặc cạnh) Uốn Vĩ mô L Mặt (hoặc cạnh) Uốn (E) Vật thử dùng cho thép tấm không gỉ Chân (hoặc cạnh) Uốn Chú thích: Kéo (1) Trong Hình (G), chiều rộng W và chiều dài L vật thử như sau: Cắt bỏ 50 - Hàn hồ quang tay và hàn bán tự động: W 300 mm, L 350 mm. W/2 - Hàn tự động: W 400 mm, L 1000 mm. (2) Đối với hợp kim nhôm có chiều dày lớn hơn hoặc W bằng 12 mm các mẫu thử uốn chân và uốn mặt có thể thay thế bằng 4 mẫu thử uốn cạnh. (F) Vật thử dùng cho hợp kim nhôm (3) Đăng kiểm có thể yêu cầu thử uốn dọc đối với mối hàn giáp mép hàn hai hợp kim khác nhau. 28
  21. QCVN 21: 2010/BGTVT 1 – 2 mm 1 – 2 mm a b c a b c Mặt thứ hai Mặt thứ nhất (a) Đối với hàn một phía (t ≤ 50 mm) (b) Đối với hàn hai phía (t ≤ 50 mm) 1 – 2 mm a b c a b (c) Đối với hàn một phía (t > 50 mm) 1 – 2 mm a b c Mặt thứ hai a Mặt thứ nhất b (d) Đối với hàn hai phía (t > 50 mm) Vị trí vết khắc (a) Đường tâm của mối hàn “WM” (b) Đường nóng chảy “FL” (c) HAZ, cách đường nóng chảy 2 mm Chú thích: Đối với đường hàn một phía chiều dày lớn hơn 20 mm thì vị trí của rãnh khía “a” sẽ phải bổ sung tại phía chân. Hình 6/4.2 Vị trí các rãnh cắt của mẫu thử va đập đối với thép cán làm kết cấu thân tàu và thép cán có độ bền cao đã tôi và ram (khi nhiệt lượng giáng lên mối hàn không lớn hơn 50 kJ/cm, đơn vị tính: mm) 29
  22. QCVN 21: 2010/BGTVT 1 – 2 mm 1 – 2 mm a b c d e a b c d e Mặt thứ hai Mặt thứ nhất (a) Đối với hàn một phía (t 20 mm) (b) Đối với hàn hai phía (t 50 mm) 1 – 2 mm a b c d e a b (c) Đối với hàn một phía (t > 20 mm) 1 – 2 mm a b c d e Mặt thứ hai a Mặt thứ nhất b (d) Đối với hàn hai phía (t > 50 mm) Vị trí vết khắc (a) Đường tâm của mối hàn “WM” (b) Đường nóng chảy “FL” (c) HAZ, cách đường nóng chảy 2 mm (d) HAZ, cách đường nóng chảy 5 mm (e) HAZ, cách đường nóng chảy 10 mm Hình 6/4.3 Vị trí các rãnh cắt của mẫu thử va đập đối với thép cán làm kết cấu thân tàu và thép cán có độ bền cao đã tôi và ram (khi nhiệt lượng giáng lên mối hàn lớn hơn 50 kJ/cm,đơn vị tính: mm) 30
  23. QCVN 21: 2010/BGTVT 1 - 2 1 - 2 Mặt thứ hai A BCDE A B C D E a) Kỹ thuật hàn một hay nhiều lớp b) Kỹ thuật hàn hai lớp Vị trí vết khắc (a) Đường tâm của mối hàn “WM” (b) Đường nóng chảy “FL” (c) HAZ, cách đường nóng chảy 2 mm (d) HAZ, cách đường nóng chảy 5 mm (e) HAZ, cách đường nóng chảy 10 mm Hình 6/4.4 Vị trí các rãnh cắt của mẫu thử va đập đối với thép cán và thép ống làm việc ở nhiệt độ thấp (khi nhiệt lượng giáng lên mối hàn lớn hơn 50 kJ/cm, đơn vị tính: mm) 4.2.3 Vật thử 1 Vật thử phải được chuẩn bị từ vật liệu giống như vật liệu thực tế hoặc vật liệu tương đương. 2 Kích thước và dạng của vật thử phải như quy định ở (A), (B), (C), (E), (F) của Hình 6/4.1. 3 Vật thử phải được hàn đúng tư thế hàn trong thực tế. 4 Vật thử đối với các ống có đường kính lớn hơn 300 mm ngoài thực tế, có thể làm như vật thử cho vật liệu dạng tấm. 5 Đối với mối hàn giáp mép của thép cán tấm làm việc ở nhiệt độ thấp và thép cán có độ bền cao đã tôi và ram dùng cho các kết cấu, thì vật thử có thể được gia công sao cho hướng cán song song với hướng hàn. 6 Nói chung, chiều dày của vật thử dùng để thử chất lượng quy trình hàn phải có chiều dày tương đương với chiều dày của vật liệu dày hơn được hàn thực tế. 7 Mối hàn đính của vật thử phải cùng quy trình như công việc thực tế. 4.2.4 Kiểm tra khi kết thúc hàn mẫu thử Bề mặt mối hàn phải đều, đồng dạng và phải không có khuyết tật có hại như nứt, cháy chân, chồng mép, v.v 4.2.5 Thử kéo 1 Thử kéo phải được tiến hành cho các mẫu thử U2A, U2B, 2C và 2D quy định ở Bảng 6/3.1. Tuy nhiên, nếu mẫu thử khác được sử dụng phải được trình duyệt cho Đăng kiểm. Độ bền kéo giới hạn phải không được nhỏ hơn độ bền kéo giới hạn yêu cầu nhỏ nhất của vật liệu cơ bản, trừ các trường hợp được nêu ở Bảng 6/4.5. 2 Số lượng mẫu thử kéo lấy từ mỗi vật thử phải được lấy như Bảng 6/4.4. 3 Các yêu cầu về mẫu thử mối hàn của thép có giá trị độ bền khác nhau thì phải áp dụng mối hàn của thép có giá trị độ bền thấp. 31
  24. QCVN 21: 2010/BGTVT 4.2.6 Thử uốn 1 Thử uốn được thực hiện với các dạng: uốn mặt, uốn chân hoặc uốn cạnh các mẫu thử UB-1, UB-2, B-3, B-4 hoặc B-5 quy định ở Bảng 6/3.2, và các mẫu thử phải được uốn trên bộ gá quy định ở Bảng 6/4.6. Phải không có vết nứt hoặc khuyết tật khác có chiều dài lớn hơn 3 mm theo bất kỳ hướng nào ở mặt của mẫu thử sau khi uốn. 2 Số lượng mẫu thử uốn lấy từ từng vật thử phải như quy định ở Bảng 6/4.4. 4.2.7 Thử va đập 1 Mẫu thử va đập phải là mẫu thử dạng U4 quy định ở Bảng 7-A/2.5 và được lấy từ những vị trí cho ở Hình 6/4.2 đến Hình 6/4.4 Khi không thể lấy được mẫu thử va đập U4 do điều kiện về vật liệu thì phải áp dụng những quy định ở 2.2.4-4 và 2.3.2-2, Chương 2 Phần 7A của Quy chuẩn này. 2 Số các mẫu thử được lấy từ mỗi vật thử và vị trí của vết khắc chữ V của mẫu thử phải theo quy định ở Bảng 6/4.4 và Hình 6/4.2 đến Hình 6/4.4. Hướng dọc của vết khắc chữ V của mẫu thử phải lấy theo hướng chiều dày của vật thử. Bảng 6/.4.6 Những yêu cầu đối với thử uốn mối hàn giáp mép Loại thép Cấp của vật liệu Bán kính của chày Góc uốn (1) ép (mm) (o) Thép ống làm việc ở LP9 (10/3)t nhiệt độ thấp A43, D43, E43, F43 Thép có độ bền cao đã A47, D47, E47, F47 (5/2)t tôi và ram dùng cho kết A51, D51, E51, F51 cấu công trình biển A56, D56, E56, F56 A63, D63, E63, F63 3t A70, D70, E70, F70 180 5754P (3) 5086P, 5086S 3t (3) Hợp kim nhôm (2) 5083P, 5083S, 5383P 6005AS(4) 6061P, 6061S(4) (7/2)t 6082S(4) Các vật liệu khác 2t Chú thích: (1) t: chiều dày mẫu thử; (2) Xem chú thích (11) Bảng 6/4.4; (3) Xem chú thích (12) Bảng 6/4.4; (4) Xem chú thích (13) Bảng 6/4.4. 3 Nhiệt độ thử và năng lượng hấp thụ tối thiểu trung bình của 3 mẫu thử được quy định trong Bảng 6/4.7 đến Bảng 6/4.9 và số phần trăm bị gãy của mẫu thử phải được ghi lại trong kết quả thử. 4 Đối với các mối nối được hàn kết hợp giữa hàn tự động và hàn thủ công, hoặc hàn tự 32
  25. QCVN 21: 2010/BGTVT động và hàn bán tự động, những mẫu thử phải được lấy từ phần được hàn tự động. Có thể yêu cầu phải lấy bộ mẫu thử khác từ phần được hàn thủ công hoặc bán tự động nếu Đăng kiểm xét thấy cần thiết. 5 Đối với mối hàn giáp mép giữa thép cấp cao hơn hàn với thép cấp thấp hơn thì việc thử va đập phải được tiến hành theo các yêu cầu thử va đập của mối hàn giáp mép cho thép cấp thấp hơn. 6 Khi thử va đập các mối hàn của thép có độ bền khác nhau, phải áp dụng các yêu cầu đối với thép có độ bền thấp hơn. 4.2.8 Kiểm tra cấu trúc vĩ mô 1 Tiết diện ngang của mẫu thử lấy từ các mối hàn phải được khắc axít và kiểm tra để chứng tỏ rằng không có vết nứt, không thấu, không ngấu và các khuyết tật có hại khác. 2 Kiểm tra vĩ mô sẽ bao gồm khoảng 10 mm không ảnh hưởng đến vật liệu có bản Bảng 6/4.7 Những yêu cầu đối với thử va đập cho mối hàn giáp mép (cho thép cán dùng làm kết cấu thân tàu, nếu chiều dày không lớn hơn 50 mm)(1) Giá trị tối thiểu của năng lượng hấp thụ trung bình (J)(2) o Mối hàn bằng tay hoặc bán tự động Cấp thép Nhiệt độ thử ( C) Mối hàn Hàn bằng, Hàn đứng từ dưới lên, tự động hàn ngang Hàn đứng từ trên xuống A 20 B, D 0 E - 20 A32, A36 20 34 34 D32, D36 0 47 E32, E36 - 20 F32, F36 - 40 A40 20 D40 0 39 39 E40 - 20 F40 - 40 Chú thích: (1) Đối với chiều dày lớn hơà nội 50 mm, các yêu cầu thử va đập phải theo quy định ở 4.1.3-3 và được sự đồng ý của Đăng kiểm; (2) Một bộ mẫu thử coi như bị hỏng nếu trị số của năng lượng hấp thụ của hai mẫu thử trở lên nhỏ hơn trị số trung bình tối thiểu của năng lượng hấp thụ đã được quy định hoặc giá trị của năng lượng hấp thụ của bất kỳ mẫu thử nào nhỏ hơn 70% năng lượng hấp thụ trung bình tối thiểu yêu cầu; (3) Năng lượng hấp thụ trung bình trên đường nóng chảy và trong vùng ảnh hưởng nhiệt tối thiểu là 27J. 4.2.9 Thử độ cứng 1 Độ cứng Vick Ke phải được đo ở vị trí nêu trong Hình 6/4.5. Loại của mẫu thử cho độ cứng Vick Ke phải theo các yêu cầu đưa ra trong Bảng 6/4.10. 33
  26. QCVN 21: 2010/BGTVT 2 Số lượng mẫu thử cho thử độ cứng phải phù hợp với các yêu cầu đưa ra trong Bảng 6/4.4. 4.2.10 Thử không phá huỷ 1 Kiểm tra khuyết tật bên trong bằng chụp ảnh phóng xạ, siêu âm và kiểm tra bề mặt bằng từ tính hoặc thẩm thấu chất lỏng phải được tiến hành trên toàn bộ chiều dài đường hàn. Kết quả thử không phá huỷ để chứng tỏ rằng không có vết nứt và các khuyết tật có hại khác. 2 Trong trường hợp xử lý nhiệt sau hàn phải được yêu cầu hoặc thử, kiểm tra thử không phá huỷ phải được tiến hành sau khi xử lý nhiệt. 3 Thép cán có độ bền cao đã tôi và ram dùng cho kết cấu sẽ phải được ủ tối thiểu 48 giờ trừ khi xử lý nhiệt được tiến hành. Bảng 6/4.8 Những yêu cầu đối với thử va đập mối hàn giáp mép (cho thép cán làm việc ở nhiệt độ thấp) A(1) B, C, D, E(1) o Trị số trung bình tối thiểu Cấp thép Nhiệt độ thử ( C) Giá trị trung bình tối thiểu của năng của năng lượng hấp thụ(3) (J) (3) lượng hấp thụ (J) L(2) T(2) L24A - 40 L24B - 50 L27 - 60 L33 - 60 L37 - 60 L2N30 - 70 41 27 L3N32 - 95 L5N43 - 110 27 L9N53 -196 L9N60 -196 LPA -40 LPB - 50 27 LPC - 60  LP2 - 70 34 LP3 - 95 LP9 - 196 41 Chú thích: (1) Vị trí các vết khắc cho ở Hình 6/4.4. (2) L (hoặc T) biểu thị chiều của mối hàn là vuông góc (hoặc song song) với hướng cán của vật liệu thử. (3) Bộ mẫu thử được coi như bị hỏng, nếu trị số của năng lượng hấp thụ trung bình của hai mẫu thử trở lên có giá trị nhỏ hơn giá trị trung bình tối thiểu của năng lượng hấp thụ theo quy định hoặc là trị số năng lượng hấp thụ trung bình của một mẫu thử bất kỳ trong số các mẫu thử nhỏ hơn 70% trị số trung bình tối thiểu của năng lượng hấp thụ theo quy định. (4) Khi áp dụng những yêu cầu ở Phần 8D của Quy chuẩn này, thì nhiệt độ thử độ dai va đập phải được lấy như sau: (a) Nhiệt độ thử độ dai va đập cho thép L24A đến L5N43 phải được lấy thấp hơn nhiệt độ cho trong Bảng 7A/3.17 ở 3.4.5-2, Chương 3 Phần 7A của Quy chuẩn này. (b) Nhiệt độ thử độ dai va đập cho thép LPA đến LPC phải lấy giá trị nào nhỏ hơn trong 2 giá trị: nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ theo thiết kế là 5 oC hoặc -20 oC. 34
  27. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/4.9 Những yêu cầu đối với thử va đập mối hàn giáp mép (cho thép có độ bền cao đã tôi và ram dùng cho công trình biển) Trị số trung bình tối thiểu của năng lượng hấp thụ(1) (J) Cấp thép Nhiệt độ thử a (2) b, c, d, e(2) oC L(3) T(3) A43 0 D43 - 20 42 28 E43 - 40 F43 - 60 47 A47 0 D47 - 20 31 E47 - 40 46 F47 - 60 A51 0 D51 - 20 50 50 33 E51 - 40 F51 - 60 A56 0 D56 - 20 55 55 37 E56 - 40 F56 - 60 A63 0 D63 - 20 62 62 41 E63 - 40 F63 - 60 A70 0 D70 - 20 69 69 46 E70 - 40 F70 - 60 Chú thích: (1) Bộ mẫu thử được coi như bị hỏng, nếu trị số của năng lượng hấp thụ trung bình của hai mẫu thử trở lên có giá trị nhỏ hơn giá trị trung bình tối thiểu của năng lượng hấp thụ theo quy định hoặc là trị số năng lượng hấp thụ trung bình của một mẫu thử bất kỳ trong số các mẫu thử nhỏ hơn 70% trị số trung bình tối thiểu của năng lượng hấp thụ theo quy định; (2) Vị trí của rãnh khía chỉ ra trong Hình 6/4.2 và Hình 6/4.3; (3) L (hoặc T) biểu thị chiều của mối hàn là vuông góc (hoặc song song) với hướng cán của vật liệu thử. 35
  28. QCVN 21: 2010/BGTVT 4.2.11 Thử lại 1 Khi kiểm tra bằng mắt hoặc bằng phương pháp kiểm tra không phá hủy cho kết quả không đáp ứng yêu cầu, thì phải tiến hành thử lại với các mẫu thử mới được hàn dưới cùng điều kiện hàn, và tất cả các mẫu thử lại này đều phải đạt yêu cầu. 2 Khi thử kéo hoặc thử uốn cho kết quả không đạt yêu cầu, phải tiến hành thử lại với số lượng mẫu thử gấp đôi số mẫu thử không đạt, số mẫu thử mới phải được cắt từ vật liệu dùng cho lần thử đầu tiên hoặc từ vật liệu thử được hàn dưới cùng điều kiện hàn, thử lại phải cho kết quả tất cả các mẫu thử đều đạt yêu cầu. Đường đo (a) Đối với hàn một phía Đường đo Đường đo (a) Đối với hàn hai phía Hình 6/4.5 Thử độ cứng (đơn vị tính: mm) Chú thích: (1) Đối với mỗi đường khía răng cưa phải có tối thiểu 3 đường khía răng cưa riêng lẻ trên toàn bộ đường hàn, vùng ảnh hưởng nhiệt (hai phía) và kim loại cơ bản (hai phía). (2) Khoảng đo bằng 1 mm trên cơ sở liên kết. (3) Khoảng tải trọng là 10 kg độ cứng Vick Ke. Bảng 6/4.10 Những yêu cầu đối với thử độ cứng Loại mẫu thử Vick Ke Độ cứng (HV10) Thép cán làm kết cấu thân tàu(1) Không lớn hơn 350 Thép cán có độ bền cao đã tôi và ram Không lớn hơn 420 làm kết cấu thân tàu Chú thích: (1) Phải tiến hành thử đối với thép A36, D36, E36, F36, A40, D40, E40 và F40. 3 Khi thử va đập cho kết quả không thỏa mãn yêu cầu và trong những trường hợp khác với các trường hợp như đã đưa ra ở (1) và (2) dưới đây, việc thử lại có thể phải được thực hiện trên bộ mẫu thử mới được cắt từ cùng vật liệu thử với các mẫu thử đã cho kết quả không đạt yêu cầu. Trong trường hợp này, các mẫu thử được xem là đạt yêu cầu nếu thỏa 36
  29. QCVN 21: 2010/BGTVT mãn các điều kiện Trung bình cộng giá trị năng lượng hấp thụ của toàn bộ sáu mẫu thử, bao gồm cả các mẫu thử không đạt, lớn hơn giá trị năng lượng hấp thụ trung bình theo yêu cầu. Số mẫu thử, trong số các mẫu thử nói trên có giá trị năng lượng hấp thụ nhỏ hơn giá trị năng lượng hấp thụ trung bình tối thiểu theo yêu cầu và số lượng mẫu thử có năng lượng hấp thụ nhỏ hơn 70% giá trị năng lượng hấp thụ trung bình nhỏ nhất theo yêu cầu phải ít hơn hai. (1) Khi kết quả thử cho thấy không mẫu thử nào đạt giá trị năng lượng hấp thụ trung bình nhỏ nhất theo yêu cầu. (2) Khi kết quả thử cho thấy hai mẫu thử không đạt 70% giá trị năng lượng hấp thụ trung bình nhỏ nhất theo yêu cầu. 4 Nếu có một giá trị độ cứng trên giá trị cho phép thì phải tiến hành thử bổ sung. 5 Nếu các mẫu thử không thỏa mãn quy định một trong các mục từ -1 đến -4 trên, thì phải thử lại các mẫu thử mới, các mẫu thử mới phải được hàn với các điều kiện hàn thay đổi so với các mẫu thử cũ. Các mẫu thử mới đều phải đạt tất cả các yêu cầu thử theo quy định. 4.3 Thử mối hàn góc 4.3.1 Phạm vi áp dụng Những yêu cầu ở 4.3 được áp dụng cho mối hàn góc các vật liệu quy định ở Bảng 6/4.4, hoặc vật liệu tương đương được hàn thủ công, bán tự động hoặc tự động. 4.3.2 Các dạng thử để kiểm tra Mối hàn góc phải được thử kiểm tra cuối cùng sau khi hàn, thử cấu trúc vĩ mô, thử độ cứng, thử độ dòn và kiểm tra không phá hủy. Nếu thấy cần thiết, Đăng kiểm có thể yêu cầu thêm các dạng thử khác. 4.3.3 Vật thử và hàn 1 Vật thử phải được làm bằng chính vật liệu thực tế sử dụng hoặc vật liệu tương đương. 2 Kích thước và quy cách của vật thử được cho ở Hình 6/4.6. 3 Vật thử phải được hàn đúng theo tư thế tiến hành ngoài thực tế. 4 Vật thử chỉ được phép hàn một phía, trừ trường hợp Đăng kiểm thấy cần thiết. 5 Đối với hàn hồ quang tay và hàn bán tự động, vị trí kết thúc và nối que phải dừng và bắt đầu lại tại vùng giữa của vật thử theo hướng dọc đường hàn. 6 Mối hàn đính của vật thử phải cùng quy trình như công việc thực tế. 4.3.4 Kiểm tra cuối cùng sau khi hàn Bề mặt mối hàn phải đều, đồng dạng và phải không có khuyết tật có hại như nứt, cháy chân, chồng mép, v.v 4.3.5 Kiểm tra cấu trúc vĩ mô 1 Trên các mẫu thử được khắc a-xit để kiểm tra cấu trúc vĩ mô tại tiết diện ngang của mối hàn góc, mối hàn phải không có sự khác nhau quá mức giữa chiều dài cạnh trên và cạnh dưới, không có vết nứt và các khuyết tật có hại khác. 2 Kiểm tra vĩ mô sẽ bao gồm khoảng 10 mm không ảnh hưởng đến vật liệu cơ bản. 37
  30. QCVN 21: 2010/BGTVT 4.3.6 Thử độ cứng 1 Độ cứng Vick Ke phải được đo ở vị trí nêu trong Hình 6/4.7. Loại của mẫu thử cho độ cứng Vick Ke phải theo các yêu cầu đưa ra trong Bảng 6/4.10. 2 Số lượng mẫu thử cho thử độ cứng phải phù hợp với các yêu cầu đưa ra trong Bảng 6/4.4. 50 Khắc a xít để kiểm tra 50 Cấu trúc vĩ mô Cắt bỏ Lực tác dụng Miếng thử độ dòn Cắt bỏ 150 t2 L 150 Chú thích: (1) Chiều dài của mẫu thử L phải lớn hơn 350 mm đối với mối hàn hồ quang tay và hàn bán tự động (bao gồm cả hàn trọng lực) và lớn hơn 1000 mm đối với hàn tự động. Hình 6/4.6 Vật thử cho mối hàn góc (Đơn vị: mm) Đường đo Chú thích: (1) Đối với mỗi đường khía răng cưa phải có tối thiểu 3 đường khía răng cưa riêng lẻ trên toàn bộ đường hàn, vùng ảnh hưởng nhiệt (hai phía) và kim loại cơ bản (hai phía); (2) Khoảng đo bằng 1 mm trên cơ sở liên kết; (3) Khoảng tải trọng là 10 kg độ cứng Vick Ke. Hình 6/4.7 Thử độ cứng (Đơn vị tính: mm) 38
  31. QCVN 21: 2010/BGTVT 4.3.7 Thử độ dòn Các vật thử còn lại sau khi đã lấy đi mẫu thử để thử kiểm tra cấu trúc vĩ mô phải được làm gãy bằng lực ép như ở Hình 6/4.6 mà không có vết nứt, lỗ khí, không thấu và các khuyết tật có hại khác trên bề mặt gãy. Tuy nhiên, nếu tổng chiều dài có lỗ khí (bao gồm cả phần không thấu) ngoại trừ hai đầu mút của mẫu thử không lớn hơn 10% chiều dài toàn bộ của mối hàn thì mẫu thử có thể được coi là đạt yêu cầu. 4.3.8 Kiểm tra không phá hủy 1 Kiểm tra bề mặt bằng từ tính hoặc thẩm thấu chất lỏng phải được tiến hành trên toàn bộ chiều dài đường hàn. Kết quả thử không phá huỷ để chứng tỏ rằng không có vết nứt và các khuyết tật có hại khác. 2 Trong trường hợp xử lý nhiệt sau hàn phải được yêu cầu hoặc thử, kiểm tra thử không phá huỷ phải được tiến hành sau khi xử lý nhiệt. 3 Thép cán có độ bền cao đã tôi và ram dùng cho kết cấu sẽ phải được ủ tối thiểu 48 giờ trừ khi xử lý nhiệt được tiến hành. 4.3.9 Thử lại 1 Khi kiểm tra bằng mắt hoặc bằng phương pháp kiểm tra không phá hủy cho kết quả không đáp ứng yêu cầu, thì phải tiến hành thử lại với các mẫu thử mới được hàn dưới cùng điều kiện hàn, và tất cả các mẫu thử lại này đều phải đạt yêu cầu thử theo quy định. 2 Nếu thử độ cứng không đáp ứng yêu cầu, việc thử lại phải thoả mãn các yêu cầu trong 4.2.11-4. 39
  32. QCVN 21: 2010/BGTVT CHƯƠNG 5 THỢ HÀN VÀ KIỂM TRA TAY NGHỀ THỢ HÀN 5.1 Quy định chung 5.1.1 Thợ hàn 1 Mỗi thợ hàn muốn được tiến hành công việc hàn theo quy định ở Phần này phải qua được kỳ kiểm tra tay nghề bắt buộc theo quy trình và vật liệu hàn thích hợp và được Đăng kiểm cấp chứng chỉ thợ hàn. Mỗi thợ vận hành máy hàn tự động phải là thợ hàn đã có nhiều kinh nghiệm đối với loại hàn này. 2 Chương này đưa ra những yêu cầu đối với việc kiểm tra trình độ tay nghề cho thợ hàn thủ công, hàn bán tự động và hàn bằng điện cực Vônfram trong môi trường khí trơ bảo vệ (TIG - Tungsten Inert Gas). Thuật ngữ "Hàn bán tự động" nghĩa là công việc hàn được thực hiện bằng cách người thợ hàn dùng tay để điều khiển mỏ hàn, chỉ có dây hàn được nạp tự động. 3 Chương này đưa ra những yêu cầu đối với kiểm tra trình độ thợ hàn thép thường, thép không gỉ và hợp kim nhôm. 4 Những yêu cầu đối với kiểm tra trình độ cho thợ hàn để hàn những vật liệu đặc biệt và những loại hàn chưa được quy định ở Chương này sẽ do Đăng kiểm xem xét và quyết định trong từng trường hợp cụ thể. 5.1.2 Chứng chỉ công nhận trình độ thợ hàn Chứng chỉ sẽ được cấp cho các thợ hàn đã qua được kỳ kiểm tra trình độ tay nghề do Đăng kiểm tổ chức. Chứng chỉ này phải xuất trình khi Đăng kiểm yêu cầu. 5.1.3 Thời hạn hiệu lực Chứng chỉ trình độ thợ hàn có giá trị là hai năm kể từ ngày được cấp. 5.1.4 Duy trì chứng chỉ thợ hàn Những thợ hàn đã được Đăng kiểm cấp chứng chỉ, muốn duy trì công nhận trình độ của mình, phải được kiểm tra cấp mới chứng chỉ trước khi hết hạn chứng chỉ cũ. Nếu qua được kỳ kiểm tra trình độ này, người thợ hàn sẽ được Đăng kiểm cấp chứng chỉ mới có thời hạn là hai năm. Trong trường hợp này, việc kiểm tra cấp mới chứng chỉ phải thỏa mãn các yêu cầu của Đăng kiểm. 5.1.5 Kiểm tra lại 1 Khi bất kỳ mẫu thử nào không đạt được yêu cầu về kích thước theo yêu cầu do chất lượng gia công kém thì phải làm vật thử khác để thử. 2 Đối với thợ hàn không đạt yêu cầu ở một phần nào đó của kỳ kiểm tra thì việc kiểm tra lại phần không đạt có thể được tiến hành trên hai mẫu thử giống hệt như vậy được tách ra từ vật thử được hàn trong vòng một tháng tính từ ngày kiểm tra không đạt. 3 Đối với thợ hàn không đạt yêu cầu ở toàn bộ các phần kiểm tra hoặc không đạt yêu cầu khi kiểm tra lại như quy định ở -2 trên thì không được dự đợt kiểm tra tiếp trong vòng một tháng tính từ ngày kiểm tra không đạt. 5.1.6 Hàn và quy trình hàn 1 Vật thử có thể được hàn bằng điện xoay chiều hoặc một chiều. 40
  33. QCVN 21: 2010/BGTVT 2 Không được xê dịch lên xuống hoặc qua lại vật thử trong quá trình hàn. Khi hàn mối hàn ở tư thế đứng phải hàn từ dưới lên. 3 Hàn chỉ được thực hiện ở một mặt. Nếu không có quy định nào khác không được hàn ở mặt sau. 4 Nói chung, vật thử dùng cho vật liệu dạng tấm phải được cố định hoặc kẹp chặt để góc cong vênh do hàn không lớn hơn 5 độ. 5 Không được gõ búa hoặc xử lí nhiệt trước, trong và sau khi hàn vật thử. 5.2 Trình độ thợ hàn 5.2.1 Loại, bậc và cấp trình độ thợ hàn 1 Loại trình độ thợ hàn được phân chia như ở Bảng 6/5.1 tương ứng với quy trình hàn thực tế sử dụng. Bảng 6/5.1 Các loại của trình độ thợ hàn Ký hiệu Quy trình hàn thực tế sử dụng A Hàn hai mặt bao gồm cả dũi và hàn mặt sau N Hàn một mặt không có tấm lót 2 Bậc thợ hàn được phân chia như ở Bảng 6/5.2 theo chiều dày vật liệu thực tế được hàn. Bảng 6/5.2 Bậc thợ hàn và chiều dày tôn có thể hàn Bậc Chiều dày (mm) của vật liệu thực tế có thể hàn 1 Từ 5 trở xuống 2 Từ 19 trở xuống 3 Không giới hạn 3 Cấp thợ hàn theo tư thế hàn đối với mỗi bậc được phân chia như ở Bảng 6/5.3. Bảng 6/5.3 Cấp thợ hàn theo tư thế hàn đối với mỗi bậc thợ Cấp Tay nghề Tấm Ống Hàn Hàn Hàn Hàn Hàn ở mọi tư Hàn ống Bậc bằng đứng ngang trần thế cố định (Cấp F) (Cấp V) (Cấp H) (Cấp O) (Cấp Z) (Cấp P) Bậc 1 1F 1V 1H 1O 1Z 1P Bậc 2 2F 2V 2H 2O 2Z 2P Bậc 3 3F 3V 3H 3O 3Z 3P 4 Thợ hàn cấp Z nêu ở -3 trên đây được coi là có trình độ của tất cả các cấp F,V, H và O trong cùng một bậc. 5 Một thợ hàn muốn được công nhận trình độ cấp V, H, O và P ứng với mỗi bậc và mỗi loại phải đạt trình độ ở cấp F ứng với mỗi loại và mỗi bậc. 6 Người thợ hàn ở bất kỳ cấp nào, bậc nào của loại N đều được coi là thợ hàn cùng cấp và bậc của loại A. 7 Thợ hàn bậc 3 có thể được coi là thợ hàn bậc 2, bậc 1, và thợ hàn bậc 2 tương tự cũng được coi là thợ hàn bậc 1 ở cùng cấp và loại. 41
  34. QCVN 21: 2010/BGTVT 5.3 Quy trình kiểm tra 5.3.1 Các dạng kiểm tra và quy trình kiểm tra 1 Quy trình hàn, vật thử, tư thế hàn và quy trình kiểm tra đối với mỗi đợt kiểm tra trình độ thợ hàn được quy định ở các Bảng 6/5.4, 6/5.5 và 6/5.6. Bảng 6/5.4 Quy trình hàn để kiểm tra trình độ thợ hàn Loại Quy trình hàn Tấm lót vật thử A Có Hàn hồ quang N Không có Bảng 6/5.5 Chiều dày vật thử, tư thế hàn và quy trình kiểm tra đối với kiểm tra trình độ thợ hàn (vật liệu tấm) Chiều dày Cấp Quy trình Bậc vật thử thử (mm) Cấp F Cấp V Cấp H Cấp O Cấp Z Thử uốn Hàn Hàn Hàn Hàn Hàn ở mọi Bậc 1 3,2 mặt và thử bằng đứng ngang trần tư thế uốn chân Thử uốn Hàn Hàn Hàn Hàn Hàn ở mọi Bậc 2 9 mặt và thử bằng đứng ngang trần tư thế uốn chân Hàn Hàn Hàn Hàn Hàn ở mọi Thử uốn Bậc 3 25 bằng đứng ngang trần tư thế cạnh Bảng 6/5.6 Vật thử và quy trình thử đối với cấp P (ống cố định) Thử Vật thử của vật liệu ống cố định Bậc Thép thường và thép không gỉ Hợp kim nhôm Chiều dày: 4,0 ~ 5,3 mm Chiều dày: 4,0 ~ 5,3 mm Thử uốn chân (thử uốn mặt và uốn chân đối với Bậc 1 Đường kính ngoài: 100 ~ 120 mm Đường kính ngoài: 100 ~ 150 mm hợp kim nhôm) Bậc 2 Chiều dày: 9 ~ 11 mm Chiều dày: 12 ~ 15 mm Thử uốn mặt và uốn chân Đường kính ngoài: 150 ~ 170 mm Đường kính ngoài: 150 ~ 200 mm Bậc 3 Chiều dày: 20 mm Chiều dày: ≥ 20 mm Thử uốn cạnh Đường kính ngoài: 200 ~ 300 mm Đường kính ngoài: 200 ~ 300 mm 2 Tư thế hàn đối với mối hàn giáp mép và ống tương ứng theo quy định ở Hình 6/5.1 và Hình 6/5.2. 5.3.2 Vật liệu làm vật thử và vật liệu hàn 1 Vật liệu làm vật thử và vật liệu hàn dùng cho thép thường phải phù hợp với một trong những yêu cầu sau đây hoặc phải có chất lượng tương đương được Đăng kiểm chấp nhận: (1) Vật thử dùng cho tấm Thép cán tấm dùng cho thân tàu (A đến E) Thép cán tấm dùng cho nồi hơi (P42 hoặc P46) (2) Vật thử dùng cho ống 42
  35. QCVN 21: 2010/BGTVT Ống thép từ cấp 1 đến cấp 3 dùng cho đường ống áp lực (STPG38 đến STPT49 cho ở Bảng 7A/4.10 Phần 7A của Quy chuẩn này). Các ống chế tạo từ thép tấm như quy định tại (1). (3) Vật liệu hàn dùng để thử phải là vật liệu hàn dùng cho thép thường được Đăng kiểm chấp nhận. 2 Vật liệu làm vật thử và vật liệu hàn dùng cho thép không gỉ phải phù hợp với một trong những yêu cầu sau hoặc phải có chất lượng tương đương được Đăng kiểm chấp nhận. (1) Vật thử dùng cho vật liệu tấm Thép tấm cán không gỉ quy định ở Phần 7A của Quy chuẩn này. Phương ngang (a) Hàn bằng (b) Hàn đứng Phương ngang Phương ngang Phương ngang (c) Hàn ngang Phương đứng (d) Hàn trần Phương ngang Phương ngang Phương đứng Hình 6/5.1 Các tư thế hàn vật liệu tấm (a) Ống cố định nằm ngang (b) Ống cố định thẳng đứng Phương nằm ngang Hình 6/5.2 Tư thế hàn ống Phương thẳng đứng (2) Vật thử dùng cho ống 43
  36. QCVN 21: 2010/BGTVT Ống thép không gỉ quy định ở Phần 7A của Quy chuẩn này; Ống làm bằng thép không gỉ dạng tấm cán quy định ở (1). (3) Vật liệu hàn dùng để thử phải là vật liệu hàn dùng cho thép không gỉ được Đăng kiểm chấp nhận. 3 Vật liệu thử và vật liệu hàn dùng cho hợp kim nhôm phải phù hợp với một trong những yêu cầu sau đây hoặc vật liệu có chất lượng tương được Đăng kiểm chấp nhận. (1) Vật thử cho vật liệu tấm 5083P-O theo quy định ở Phần 7A của Quy chuẩn này; (2) Vật thử cho vật liệu ống Những ống được làm bằng vật liệu cán quy định ở (1). (3) Vật liệu hàn dùng để thử phải là vật liệu hàn dùng cho hợp kim nhôm được Đăng kiểm chấp nhận. 5.3.3 Vật thử dùng cho mỗi loại và mỗi bậc thợ hàn 1 Kích thước và dạng của vật thử dùng cho vật liệu tấm của Bậc 1 phải theo quy định ở Hình 6/5.3. 2 Kích thước và dạng của vật thử dùng cho vật liệu tấm của Bậc 2 phải theo quy định ở Hình 6/5.4. 3 Kích thước và dạng của vật thử dùng cho vật liệu tấm của Bậc 3 phải theo quy định ở Hình 6/5.5. 4 Kích thước và dạng của vật thử dùng cho vật liệu ống của Bậc 1 phải theo quy định ở Hình 6/5.6. Vật thử phải được cố định thích hợp như quy định ở Hình 6/5.2(a), và tiến hành hàn ở vùng giữa A, B và C như ở Hình 6/5.6 (a), trong đó A và C phải nằm ngay trên và ngay dưới trục nằm ngang. Sau đó, vật thử phải được cố định thẳng đứng như ở Hình 6/5.2 (b) và phải tiến hành hàn ở vùng giữa A, D và C như ở Hình 6/5.6 (a). 5 Kích thước và dạng của vật thử dùng cho vật liệu ống của Bậc 2 như quy định ở Hình 6/5.7. Vật thử phải được cố định thích hợp như ở Hình 6/5.2(a), và phải tiến hành hàn ở vùng giữa AB và AD như ở Hình 6/5.7, trong đó A phải nằm ngay dưới trục hoành. Sau đó vật thử phải được đặt cố định thẳng đứng như ở Hình 6/5.2 (b), và phải tiến hành hàn ở vùng giữa B, C và D như ở Hình 6/5.7 (a). Có thể bắt đầu hàn từ B hoặc từ D. 6 Kích thước và dạng của vật thử cho vật liệu ống của Bậc 3 phải lấy như ở Hình 6/5.8. Quy trình hàn cũng như đối với vật thử quy định ở -5 trên đây. 5.3.4 Mẫu thử Mẫu thử phải được chế tạo theo quy cách và có kích thước cho ở Bảng 6/3.2. 1 Mẫu thử uốn mặt và uốn chân tách từ vật thử dạng tấm dùng cho mỗi Cấp hàn của Bậc 1 và 2 phải là loại B-10 và B-11, còn mẫu thử uốn cạnh tách ra từ vật thử dạng tấm dùng cho mỗi Cấp của Bậc 3 phải là loại B-12. 2 Mẫu thử uốn mặt và uốn chân tách ra từ vật thử hình ống dùng cho mỗi Cấp của Bậc 1 và 2 phải tương ứng là loại B-13 và B-14, còn mẫu thử uốn cạnh tách ra từ vật thử hình ống dùng cho mỗi Cấp của Bậc 3 phải là loại B-15. 44
  37. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/5.7 Điều kiện thử áp dụng cho thử uốn trên giá trục lăn Vật thử Bán kính chày ép Ống của bậc 1 1,5 t Vật liệu tấm của bậc 1 Thép thường Vật liệu tấm của bậc 2 Vật liệu tấm của bậc 3 2,0 t Vật liệu ống của bậc 2 Vật liệu ống của bậc 3 Vật liệu tấm của bậc 1 Thép không gỉ Vật liệu tấm của bậc 2 Vật liệu tấm của bậc 3 Vật liệu ống của bậc 1 1 Hợp kim nhôm Vật liệu ống của bậc 2 3 t 3 Vật liệu ống của bậc 3 t - Chiều dày mẫu thử. (a) Kích thước của vật thử (đơn vị: mm) Bỏ đi W1 : Khoảng 150 mm đối với hàn thủ công và hàn TIG. Mẫu thử uốn mặt 40 1 2 Bỏ đi W Khoảng 200 mm đối với hàn bán tự W động. Mẫu thử uốn chân 40 W2 : Không lớn hơn 30 mm đối với hàn thủ Khoảng 150 Bỏ đi công và hàn TIG. Khoảng 40 mm đối với hàn bán ờng tự động. 3,2 Khoảng 250 Thông thưThông (b) Mối hàn đối với vật thử bằng thép thường (c) Mối nối đối với vật thử bằng hợp kim và thép không gỉ (đơn vị: mm) nhôm (đơn vị: mm) 1 Tùy ý Mặt chân > 1,6 Khoảng 25 Tấm lót Mối hàn loại N < 2 < 450 3,2 (thông thường) < 2 Mặt chân < 1 Hình 6/5.3 Kích thước và dạng của vật thử cho vật liệu tấm của Bậc 1 45
  38. QCVN 21: 2010/BGTVT (a) Kích thước của vật thử (đơn vị: mm) Bỏ đi Mẫu thử uốn mặt 40 2 W Bỏ đi 1 W Mẫu thử uốn chân 40 Bỏ đi ) ờng 9 Khoảng 250 ông thư th ( W1 : Khoảng 150 mm đối với hàn thủ công và hàn TIG. Khoảng 200 mm đối với hàn bán tự động. W2 : Không lớn hơn 30 mm đối với hàn thủ công và hàn TIG. Khoảng 40 mm đối với hàn bán tự động. (b) Mối hàn đối với vật thử bằng thép thường và thép không gỉ (đơn vị: mm) Mối hàn loại A Mối hàn loại N 0 4 Mặt chân > 1,5 Tấm lót < 4 Mặt chân < 1,5 Khoảng 25 5 (c) Mối hàn đối với vật thử bằng hợp kim nhôm Mối hàn loại A Mối hàn loại N < 550 0 < 55 9 (thông thường) 9 < 8 Mặt chân < 3 < 6 Mặt chân < 3 Khoảng 25 Tấm lót < 6 Mối hàn loại N < 5 < 450 Có thể lượn tròn 9 (thông thường) < 4 Mặt chân < 3 Hình 6/5.4 Kích thước và dạng của vật thử cho vật liệu tấm của Bậc 2 46
  39. QCVN 21: 2010/BGTVT (a) Kích thước của vật thử (đơn vị: mm) Bỏ đi Mẫu thử Uốn chân 9 60 Bỏ đi 1 W ảng Kho Mẫu thử Uốn cạnh 9 Khoảng 250 W1 : Khoảng 150 mm đối với hàn thủ công và hàn TIG. Khoảng 200 mm đối với hàn bán tự động. (b) Mối hàn dùng cho vật thử bằng thép thường và thép không gỉ (đơn vị: mm) 25 Mối hàn loại A Tấm lót 25 Mối hàn loại N 20 Mặt chân 20 > 20 < 9 < 6 < 4 Mặt chân < 5 Mặt chân < 5 Hình 6/5.5 Kích thước và dạng của vật thử cho vật liệu tấm của thợ Bậc 3 47
  40. QCVN 21: 2010/BGTVT (a) Kích thước của vật thử (đơn vị : mm) Mẫu thử uốn chân Khoảng 125 Khoảng 125 450 C45 0 B D ố định theoố định ố định theoố định A C ngang phương C ngang phương Mẫu thử uốn chân (Mẫu thử uốn mặt đối với hợp kim nhôm) (b) Mối hàn dùng cho thép thường và thép không gỉ (đơn vị: mm) 1,6 (c) Mối hàn dùng cho hợp kim nhôm (đơn vị: mm) < 450 Mối hàn loại A < 3 Có thể lượn góc 4,0  5,3 (thông thường) < 4 Mặt chân < 2 < 4 Tấm lót Khoảng 25 < 450 Mối hàn loại N < 3 Có thể lượn góc 4,0  5,3 (thông thường) Mặt chân < 2 < 4 Hình 6/5.6 Kích thước và dạng của vật thử hình ống của thợ Bậc 1 48
  41. QCVN 21: 2010/BGTVT (a) Kích thước của vật thử (đơn vị: mm) Cố định theo Khoảng 125 Khoảng 125 Phương đứng Mẫu thử Uốn chân Mẫu thử uốn mặt Mẫu thử uốn chân C 0 120 Mẫu thử 0 300 30 uốn mặt B D 0 120 1200 A Mẫu thử uốn chân Mẫu thử uốn mặt (b) Quy cách mối hàn dùng cho thép thường và thép không gỉ (đơn vị: mm) < 350 Mối hàn loại A 9  11 < 4 Mặt chân < 3 < 4 Tấm lót Khoảng 25 < 350 Mối hàn loại N 9  11 < 4 Mặt chân < 3 (c) Quy cách mối hàn dùng cho Hợp kim nhôm (đơn vị : mm) 0 < 45 Mối hàn loại A < 7 Có thể lượn góc 12  15 < 7 Mặt chân < 5 < 4 Tấm lót Khoảng 25 0 < 45 Mối hàn loại N < 7 Có thể lượn góc 12  15 (thông thường) < 4 Mặt chân < 5 Hình 6/5.7 Kích thước và dạng của vật thử hình ống của thợ Bậc 2 49
  42. QCVN 21: 2010/BGTVT (a) Kích thước của vật thử (đơn vị: mm) Cố định theo Phương đứng Khoảng 125 Khoảng 125 Mẫu thử uốn cạnh C 1200 300 B D 1200 1200 300 Mẫu thử A uốn cạnh Mẫu thử uốn cạnh (b) Quy cách mối hàn dùng cho thép thường và thép không gỉ (đơn vị: mm) Mối hàn loại A Mối hàn loại N 0 20 > 20 20 20 < 7 Mặt chân < 5 Hình 6/5.8 Kích thước và dạng của vật thử hình ống của thợ Bậc 3 50
  43. QCVN 21: 2010/BGTVT 5.3.5 Quy trình thử cho mỗi mẫu thử 1 Thử phải là thử uốn định hướng hoặc thử uốn trên giá trục lăn. Mẫu thử phải được uốn quá 180 độ. Trường hợp là hợp kim nhôm thì phải thử uốn trên giá trục lăn. Tuy nhiên, có thể thay thế bằng phương pháp thử uốn định hướng thích hợp nếu được Đăng kiểm chấp nhận. 2 Trong trường hợp thử uốn định hướng, mẫu thử được tách ra từ vật thử dạng tấm của Bậc 1 phải được thử trên giá thử uốn cho ở Hình 6/3.2, còn mẫu thử tách ra từ vật thử dạng tấm hoặc từ vật thử dạng ống của Bậc 2 và 3 phải được thử bằng giá thử uốn trình bày ở Hình 6/3.1. Tuy nhiên, mẫu thử tách ra từ vật thử dạng ống của Bậc 1 phải được thử trên giá trục lăn bằng giá thử uốn như được cho ở Hình 6/3.2 theo điều kiện thử quy định ở Bảng 6/5.7. 3 Trong trường hợp thử uốn trên giá đỡ trục lăn, việc thử uốn phải tiến hành bằng giá thử uốn như ở Hình 6/3.3 theo các điều kiện đã nêu trong Bảng 6/5.7. 5.3.6 Tiêu chuẩn nghiệm thu Mẫu thử phải không xuất hiện vết nứt hoặc khuyết tật khác có chiều dài lớn hơn 3 mm ở bất kỳ hướng nào ở mặt ngoài do uốn. 51
  44. QCVN 21: 2010/BGTVT CHƯƠNG 6 VẬT LIỆU HÀN 6.1 Quy định chung 6.1.1 Phạm vi áp dụng Những yêu cầu của Chương này áp dụng cho các vật liệu hàn tương ứng với các vật liệu khác nhau được dùng trong kết cấu thân tàu, máy móc, các thiết bị lắp đặt trên tàu,v.v 6.1.2 Loại vật liệu hàn Loại vật liệu hàn được quy định ở từ 6.2 đến 6.9 tùy thuộc vào các quy trình thử đối với loại vật liệu cơ bản, độ bền và tính dẻo của các vật liệu cơ bản. 6.1.3 Công nhận vật liệu hàn 1 Các vật liệu hàn phải được Đăng kiểm công nhận tại mỗi nhà máy sản xuất và cho từng loại vật liệu hàn. 2 Để được Đăng kiểm công nhận, việc thử để công nhận với từng loại vật liệu hàn khác nhau phải được tiến hành theo quy định ở từ 6.2 đến 6.9 và các yêu cầu trong cuộc thử đó phải đạt kết quả thỏa mãn. 3 Việc thử để công nhận đối với các vật liệu hàn không nằm trong các quy trình thử được quy định ở Chương này phải được tiến hành theo các quy trình thử được Đăng kiểm chấp nhận. 4 Trường hợp các vật liệu hàn đã được Đăng kiểm công nhận được sản xuất tại các nhà máy khác với các nhà máy có vật liệu hàn đã được Đăng kiểm công nhận thì nội dung thử để công nhận vật liệu hàn có thể được giảm với điều kiện phải được Đăng kiểm chấp nhận. 5 Trường hợp vật liệu hàn đã được Đăng kiểm công nhận được sản xuất theo đúng các tiêu chuẩn kĩ thuật đã được thỏa thuận với các nhà chế tạo có vật liệu hàn được công nhận thì nội dung thử để công nhận vật liệu hàn có thể giảm với điều kiện phải được Đăng kiểm chấp nhận. 6 Việc thử để công nhận vật liệu hàn quy định ở từ 6.2 đến 6.6 và 6.9 có thể được tiến hành đối với các vật liệu hàn đã được Đăng kiểm công nhận và loại vật liệu hàn theo độ bền và tính dẻo có thể được thay đổi cho phù hợp với kết quả thử. Tuy nhiên, theo thường lệ, thời gian để thay đổi phải đúng vào thời gian kiểm tra hàng năm. 7 Nếu xét thấy cần thiết Đăng kiểm có thể yêu cầu các dạng thử khác so với quy định trong Chương này. 8 Trường hợp vật liệu hàn dùng cho cả hàn giáp mép và hàn góc thì các tư thế hàn được chấp nhận để thử mối hàn giáp mép cũng là các tư thế hàn tương ứng để thử mối hàn góc. 6.1.4 Quy trình sản xuất, v.v 1 Các vật liệu hàn phải được chế tạo tại các nhà máy có thiết bị sản xuất, quy trình sản xuất và hệ thống kiểm tra chất lượng đã được Đăng kiểm công nhận. 2 Nhà máy phải có trách nhiệm sản xuất các vật liệu hàn với chất lượng không đổi. 6.1.5 Kiểm tra hàng năm 1 Các vật liệu hàn đã được Đăng kiểm công nhận theo 6.1.3 phải được kiểm tra hàng năm quy định ở từ 6.2 đến 6.9 và kết quả kiểm tra phải quả thỏa mãn yêu cầu của Đăng kiểm. 52
  45. QCVN 21: 2010/BGTVT Ngoài ra, việc kiểm tra hàng năm các vật liệu hàn đã được Đăng kiểm công nhận theo những quy trình thử khác với quy định ở Chương này phải được tiến hành theo các quy trình thử được Đăng kiểm chấp nhận. 2 Thông thường, việc kiểm tra hàng năm phải được tiến hành trong khoảng thời gian không quá 12 tháng. 6.1.6 Thử và kiểm tra 1 Việc thử và kiểm tra để công nhận vật liệu hàn và kiểm tra hàng năm phải được tiến hành dưới sự giám sát của Đăng kiểm. 2 Các điều kiện hàn đối với vật liệu thử (dòng điện, điện áp, tốc độ hàn, v.v ) phải được nhà chế tạo vật liệu hàn quy định. Ngoài ra, khi có cả dòng điện xoay chiều và một chiều thì phải dùng dòng điện xoay chiều. 6.1.7 Thử lại 1 Khi thử kéo và thử uốn không đạt yêu cầu thì phải chọn các mẫu thử khác với số lượng gấp hai lần các mẫu thử bị hỏng để thử lại. Các mẫu thử lần sau phải được lấy ra từ các vật thử lần trước hoặc từ vật thử được hàn trong cùng điều kiện hàn, và nếu tất cả các mẫu thử đều đạt kết quả thỏa mãn thì coi như cuộc thử đạt yêu cầu. 2 Khi các kết quả thử va đập không đạt yêu cầu và trường hợp khác với trường hợp đưa ra ở (1) và (2) dưới đây thì việc thử lại phải được tiến hành trên một bộ các mẫu thử lấy ra từ cùng một vật thử đã lấy các mẫu thử lần trước. Trong trường hợp đó, các mẫu thử được coi là đạt yêu cầu nếu như giá trị trung bình của năng lượng hấp thụ của tổng cộng 6 mẫu thử, kể cả giá trị của các mẫu thử bị hỏng, phải lớn hơn trị số nhỏ nhất theo quy định của giá trị năng lượng hấp thụ, ngoài ra, trong số các mẫu thử nêu trên, số mẫu thử có năng lượng hấp thụ nhỏ hơn trị số năng lượng hấp thụ trung bình tối thiểu theo quy định nhỏ hơn 2 và số các mẫu thử chỉ đạt 70% giá trị của năng lượng hấp thụ trung bình tối thiểu nhỏ hơn 1. (1) Khi tất cả các mẫu thử không đạt giá trị của năng lượng hấp thụ trung bình tối thiểu. (2) Khi có 2 mẫu thử không đạt được 70% giá trị trung bình tối thiểu theo quy định của năng lượng hấp thụ. 3 Khi các mẫu thử không đạt được các yêu cầu đã đưa ra ở -1 và -2 ở trên thì phải lấy mẫu thử mới từ các vật thử được hàn trong điều kiện hàn khác và các mẫu thử mới này phải đạt được tất cả các yêu cầu quy định của cuộc thử. 6.1.8 Đóng gói và ghi nhãn hiệu 1 Các vật liệu hàn đã được Đăng kiểm công nhận phải được đóng gói cẩn thận để đảm bảo được chất lượng trong khi vận chuyển và cất giữ. 2 Tất cả các hộp và gói đựng vật liệu hàn đã đựơc Đăng kiểm công nhận phải được ghi nhãn hiệu một cách rõ ràng và bao gồm đầy đủ các số liệu theo yêu cầu của Đăng kiểm. 6.2 Que hàn để hàn hồ quang bằng tay đối với thép thường, thép có độ bền cao và thép làm việc ở nhiệt độ thấp 6.2.1 Phạm vi áp dụng Que hàn dùng cho hàn hồ quang bằng tay đối với hàn thép thường, thép có độ bền cao và thép làm việc ở nhiệt độ thấp được đưa ra ở mục (1) và (2) dưới đây (từ sau đây trong 53
  46. QCVN 21: 2010/BGTVT mục 6.2 được gọi là “que hàn”) phải được Đăng kiểm tiến hành thử để công nhận que hàn và kiểm tra hàng năm theo các yêu cầu nêu trong mục 6.2 này. (1) Que hàn dùng cho hàn bằng tay (a) Dùng cho mối hàn giáp mép (bao gồm cả hàn một mặt); (b) Dùng cho mối hàn góc; (c) Dùng cho cả mối hàn giáp mép và mối hàn góc. (2) Que hàn dùng trong hàn trọng lực hoặc các phương pháp hàn thẳng đứng tương tự (a) Dùng cho mối hàn góc; (b) Dùng cho mối hàn giáp mép và mối hàn góc. 6.2.2 Loại và kí hiệu que hàn 1 Que hàn được phân thành các loại như được đưa ra ở Bảng 6/ 6.1. 2 Khi việc hàn được thực hiện một phía và que hàn đạt được kết quả thử thì hậu tố U sẽ được thêm vào cuối của ký hiệu chỉ loại que hàn. 3 Que hàn có hàm lượng Hydro thấp đã được kiểm tra hàm lượng Hydro đạt yêu cầu như được quy định ở mục 6.2.11 thì các hậu tố được đưa ra ở Bảng 6/6.9 sẽ được điền bổ sung vào cuối kí hiệu loại que hàn (điền vào sau hậu tố U trong trường hợp nêu ở mục -2 ở trên) (Ví dụ: MW53U H 10). 6.2.3 Thử công nhận vật liệu hàn Để được Đăng kiểm công nhận, việc thử được quy định trong các mục từ 6.2.4-1 đến 6.2.4-4 phải được tiến hành đối với mỗi loại que hàn. 6.2.4 Những điều khoản chung cho việc thử 1 Dạng thử, số lượng, chiều dày và kích thước của vật thử, đường kính que hàn dùng để hàn vật thử, tư thế hàn, loại và số lượng mẫu thử lấy từ mỗi vật thử que hàn đưa ra ở mục 6.2.1 (1)(a) và (c) phải phù hợp với Bảng 6/6.2. Tuy nhiên khi xét thấy cần thiết, ngoài các dạng thử đã đưa ra ở Bảng 6/6.2 Đăng kiểm sẽ yêu cầu thử nứt nóng một cách thích đáng ngoài các dạng thử quy định ở Bảng này. 2 Dạng thử, số lượng, chiều dày và kích thước của vật thử, đường kính que hàn dùng để hàn vật thử và tư thế hàn cũng như loại và số lượng mẫu thử được lấy ra từ mỗi vật thử que hàn được đưa ra ở mục 6.2.1(1)(b) phải phù hợp với Bảng 6/6.3. 3 Việc thử đối với que hàn được đưa ra ở mục 6.2.1(2) phải được tiến hành theo các yêu cầu ở mục (1) và (2) dưới đây: (1) Đối với que hàn đã được nêu ở mục 6.2.1 (2) (a), việc thử theo nội dung của Bảng 6/6.3 quy định tại mục -2 ở trên phải được thực hiện. (2) Đối với que hàn được đưa ra ở mục 6.2.1(2)(b), việc thử theo mục (1) ở trên và thử mối hàn giáp mép theo Bảng 6/6.2 quy định ở mục -1 ở trên phải được thực hiện. 4 Khi cả hai loại que hàn nêu ở mục 6.2.1(1) và (2) được yêu cầu thử thì nội dung thử để công nhận que hàn quy định cho mỗi loại que hàn phải được thực hiện đầy đủ. Tuy nhiên việc thử kim loại đắp có thể được miễn cho loại que hàn nêu ở mục 6.2.1(2). 5 Loại thép dùng để chế tạo vật thử que hàn phải lấy theo Bảng 6/6.4, phụ thuộc vào loại que hàn được thử. 54
  47. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/6.1 Loại và kí hiệu que hàn Dùng cho thép Dùng cho thép Dùng cho thép làm việc thường có độ bền cao ở nhiệt độ thấp MW1 MW52, MW52Y40 MWL1, MWL91 MW2 MW53, MW53Y40 MWL2, MWL92 MW3 MW54, MW54Y40 MWL3 Bảng 6/6.2 Các dạng thử đối với que hàn Vật thử Dạng Số Kích Chiều Loại và số lượng mẫu thử thử Tư thế hàn Đường kính que hàn vật thước dày lấy ra từ vật thử (mm) thử vật thử (mm) (1) Thử kim 4 1 Hình Mẫu thử kéo:1 Hàn bằng loại đắp Đường kính max 1(1) 6/ 6.1 20 Mẫu thử va đập: 3 Lớp thứ nhất: 4 Các lớp tiếp theo: ≥ 5 1 Hàn bằng Hai lớp cuối: max Thử mối Lớp thứ nhất: 4 Mẫu thử kéo: 1 hàn Lớp thứ hai: 5 hoặc 6 1(2) Mẫu thử uốn mặt mối hàn: 1 giáp Các lớp tiếp theo: max Hình Mẫu thử uốn chân mối hàn: 1 mép Hàn ngang (4) Lớp thứ nhất: 4 hoặc 5 1 6/6.2 15-20 Mẫu thử va đập: 3 Các lớp sau: 5 Hàn đứng Lớp thứ nhất: 3,2 1 đi lên Các lớp sau 4 hoặc 5 Hàn đứng (3) 1 đi xuống Hàn trần Lớp thứ nhất: 3,2 1 Các lớp tiếp theo: 4 hoặc 5 Thử mối Hàn theo Cạnh thứ nhất: max 1 Hình 20 Mẫu thử để kiểm tra cấu trúc (7) hàn chiều ngang Cạnh thứ hai: min 6/6.3 vĩ mô : 3 (5) góc Mẫu thử độ cứng(7): 3 Mẫu thử đứt: 2 Thử Hàn bằng 4 4 (8) 12 Mẫu thử Hydro: 1 Hydro(6) Chú thích: (1) Khi đường kính que hàn được sản xuất chỉ có một loại thì chỉ cần một vật thử; (2) Khi việc thử chỉ tiến hành với tư thế hàn bằng thì số vật thử này được tăng thêm; (3) Đường kính que hàn dùng để thử do nhà chế tạo quy định; (4) Đối với que hàn đã đựơc thử hàn giáp mép ở tư thế hàn bằng và hàn đứng đi lên đạt yêu cầu thì việc thử ở tư thế hàn ngang có thể được miễn nếu được Đăng kiểm đồng ý; (5) Dạng thử này chỉ bổ sung cho que hàn dùng cho cả mối hàn giáp mép và mối hàn góc có áp dụng chú thích (4) ở trên; (6) Chỉ áp dụng cho que hàn có hàm lượng Hydro thấp; (7) Các mẫu thử dùng cho thử để kiểm tra cấu trúc vĩ mô và thử độ cứng được coi là như nhau; (8) Kích thước các vật thử được quy định ở mục 6.2.5-3. 55
  48. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/6.3 Các dạng thử đối với que hàn Dạng Vật thử Loại và số lượng thử Tư thế Đường kính Số Kích thước Chiều mẫu thử lấy hàn que hàn (mm) lượng vật thử dày ra từ vật thử vật thử (mm) Thử kim Hàn bằng 4 1 Hình 6/6.1 20 Mẫu thử kéo: 1 loại đắp Đường kính Mẫu thử va đập: 3 lớn nhất 1 Hàn bằng 1 Hình 6/6.3 20 Hàn theo Cạnh đầu tiên: Mẫu thử để kiểm tra cấu (1) chiều Đường kính 1 trúc vĩ mô : 3 ngang lớn nhất Mẫu thử độ cứng(1): 3 Thử mối Hàn đứng Cạnh thứ hai: hàn góc 1 Mẫu thử đứt: 2 đi lên Đường kính Hàn đứng nhỏ nhất 1 đi xuống Hàn trần 1 (2) Thử Hàn bằng 4 4 (3) 12 Mẫu thử Hydro: 1 Hydro Chú thích: (1) Các mẫu thử dùng để thử cấu trúc vĩ mô và thử độ cứng được coi là như nhau; (2) Chỉ tiến hành đối với que hàn có hàm lượng Hydro thấp; (3) Kích thước của vật thử được quy định ở mục 6.2.5-3. 6.2.5 Thứ tự hàn vật thử 1 Vật thử kim loại đắp (Hình 6/6.1) (1) Các vật thử phải được hàn bằng phương pháp hàn một lớp hoặc nhiều lớp theo điều kiện thực tế bình thường và hướng mỗi lớp hàn phải được thay đổi và xuất phát từ mép tấm kim loại làm vật thử, chiều dày kim loại hàn của mỗi lớp hàn không được nhỏ hơn 2,0 mm nhưng không lớn hơn 4,0 mm. (2) Sau khi hàn xong mỗi lớp, vật thử phải để trong không khí yên tĩnh cho đến khi nó nguội đến nhiệt độ dưới 250 oC nhưng không thấp hơn 100 oC, nhiệt độ vật thử được đo tại tâm bề mặt của đường hàn. 2 Vật thử mối hàn giáp mép (Hình 6/6.2) (1) Các vật thử phải được hàn ở mỗi tư thế hàn do nhà chế tạo que hàn khuyến nghị (hàn bằng, hàn ngang, hàn đứng theo chiều đi lên, hàn đứng theo chiều đi xuống và hàn trần). (2) Sau khi hàn xong mỗi lớp, vật thử phải được để trong không khí yên tĩnh cho đến khi nhiệt độ của nó xuống dưới 250 oC nhưng không dưới 100 oC, nhiệt độ được đo tại tâm bề mặt đường hàn. (3) Trong mọi trường hợp, trừ khi hàn một mặt, các lớp hàn bịt ở mặt sau phải được hàn bằng que hàn có đường kính 4 mm và hàn ở tư thế tương ứng với tư thế hàn ở mặt trước sau khi đã dũi chân đường hàn đến tận kim loại sạch (loại bỏ hết tạp chất, khuyết tật v.v ở chân mối hàn). Đối với que hàn chỉ dùng cho hàn bằng, các vật thử có thể được lật ngược lại để hàn lớp bịt mặt sau. (4) Đối với vật thử mối hàn một mặt, tất cả việc hàn đều phải được thực hiện chỉ ở một mặt và phải đảm bảo không có khuyết tật ở mặt sau của mối hàn. Hơn nữa khe hở 56
  49. QCVN 21: 2010/BGTVT chân mối hàn giữa hai tấm thép được hàn phải có giá trị lớn nhất trong phạm vi nhà chế tạo que hàn quy định. 3 Vật thử hàm lượng Hydro Vật thử và quy trình hàn vật thử để thử hàm lượng Hydro sẽ được Đăng kiểm trực tiếp quy định cho từng trường hợp cụ thể. Bảng 6/6.4 Cấp thép dùng làm vật thử Loại que hàn Cấp thép dùng làm vật thử(1)(2) MW1 A MW2 A, B hoặc E MW3 A, B, D hoặc E MW51 A32 hoặc A36 MW52 A32, A36, D32 hoặc D36 MW53 A32, A36, D32, D36, E32 hoặc E36 MW54 A32, A36, D32, D36, E32, E36,F32 hoặc F36 MW52Y40 A40 hoặc D40 MW53Y40 A40, D40 hoặc E40 MW54Y40 A40, D40, E40 hoặc F40 MWL1 A47, D47, E47 hoặc F47 MWL2 E hoặc L24A MWL3 E, L24A, L24B, L27 hoặc L33 MWL91 L9N53 hoặc L9N60 MWL92 L9N53 hoặc L9N60 Chú thích: (1) Thép thường hoặc thép có độ bền cao có thể dùng làm vật thử để thử kim loại mối hàn mặc dù những yêu cầu của Bảng 6/6.4. Trong trường hợp đó, khi hàn vật thử que hàn loại MWL91 và MWL92 phải tiến hành hàn đắp từng lớp mỏng một cách thích hợp. (2) Độ bền kéo của thép có độ bền cao loại A32, D32, E32 và F32 dùng làm vật thử mối hàn giáp mép phải lớn hơn 490 N/mm2. 4 Vật thử mối hàn góc (Hình 6/6.3) (1) Vật thử phải được hàn ở mỗi tư thế hàn được nhà chế tạo que hàn khuyến nghị (hàn bằng, hàn ngang, hàn đứng theo chiều đi lên, hàn đứng theo chiều đi xuống và hàn trần). (2) Đường hàn góc đầu tiên phải được hàn bằng que hàn có đường kính lớn nhất còn đường hàn góc ở mặt đối diện phải được hàn bằng que hàn có đường kính nhỏ nhất trong các cỡ đường kính que hàn được sản xuất. (3) Trường hợp mối hàn góc được hàn bằng phương pháp trọng lực hoặc phương pháp hàn tiếp xúc tương tự thì khi hàn phải dùng loại que hàn có chiều dài lớn nhất. (4) Thông thường kích thước mối hàn góc do cỡ đường kính que hàn và dòng điện hàn quyết định. 57
  50. QCVN 21: 2010/BGTVT 5 Không được dùng bất kỳ một biện pháp nhiệt luyện nào đối vật thử sau khi hàn. 6 Các vật thử có thể được kiểm tra bằng phương pháp chụp phim mối hàn trước khi cắt lấy mẫu thử. 55 Mẫu thử độ dai va đập có vết khắc hình chữ V Mẫu thử kéo Đường tâm Mối hàn 10 10 10 20 10 10 >16 >100 30 >100 Hình 6/6.1 Vật thử kim loại đắp (đơn vị: mm) 6.2.6 Thử kéo kim loại đắp 1 Các mẫu thử kéo phải là loại U1A được đưa ra ở Bảng 6/3.1 và phải được cắt ra từ mỗi vật thử. Khi cắt lấy mẫu thử chú ý để đảm bảo được rằng đường tâm dọc của mẫu thử phải trùng với đường tâm của mối hàn và đi qua điểm giữa chiều dày tấm kim loại vật thử. 2 Mẫu thử kéo có thể được đặt ở nơi có nhiệt độ không quá 250 oC trong thời gian không quá 16 giờ để khử Hydro trước khi tiến hành thử. 3 Độ bền kéo, giới hạn chảy và độ dãn dài tương đối của mỗi mẫu thử phải thỏa mãn yêu cầu ở Bảng 6/6.5 tương ứng với từng loại que hàn được thử. Trường hợp độ bền kéo của mẫu thử đạt giá trị lớn hơn giá trị ở Bảng 6/6.5 thì Đăng kiểm sẽ xem xét một cách đặc biệt để công nhận que hàn được thử dựa trên các đặc tính cơ học khác nhận được từ các kết quả thử và thành phần hóa học của kim loại mối hàn. 6.2.7 Thử va đập kim loại đắp 1 Mẫu thử va đập kim loại đắp phải là loại U4 được đưa ra ở Bảng 7A/2.5 của Chương 2 Phần 7A của Quy chuẩn này và gồm một bộ 3 mẫu được cắt ra từ mỗi vật thử kim loại đắp. Mẫu thử phải được cắt sao cho tâm dọc của nó vuông góc với đường hàn và nó nằm ở giữa chiều dày tấm kim loại vật thử như chỉ ra ở Hình 6/6.4. 58
  51. QCVN 21: 2010/BGTVT 2 Vết khắc chữ V phải được khắc ở mặt mẫu thử tại tâm của mối hàn và vuông góc với bề mặt tấm. Mẫu thử uốn mặt mối 200 hàn theo chiều dọc ≥ đường hàn Mẫu thử va đập có vết Khác hình chữ V 55 Mẫu thử kéo 50 Mẫu thử va đập có vết Khác hình chữ V Mẫu thử kéo 50 Mẫu thử uốn Mẫu thử uốn 200 30 mặt mối hàn ≥ chân mối hàn Mẫu thử uốn theo chiều dọc chân mối hàn 30 đường hàn 30 30 30 30 15~20 15~20 15~20 200 > 100 > 100 (a) Các que hàn trừ que hàn ở (b) (b) Que hàn loại MW91 hoặc MWL92 Hình 6/6.2 Vật thử mối hàn giáp mép (đơn vị: mm) 59
  52. QCVN 21: 2010/BGTVT 20 25 25 25 Mẫu thử để kiểm tra cấu Mẫu thử Mẫu thử trúc vĩ mô và thử độ đứt đứt cứng Khoảng 50 Khoảng 50 Khoảng 150 Khoảng 1/2L Khoảng 1/2L L Hình 6/6.3 Vật thử mối hàn góc (đơn vị: mm) (Chiều dài vật thử L phải đủ để hàn hết chiều dài toàn bộ của que hàn được thử) Bảng 6/6.5 Yêu cầu thử kéo kim loại đắp Loại que Giới hạn bền kéo Giới hạn chảy (nhỏ nhất) Độ dãn dài tương đối (nhỏ nhất) hàn (N/mm2) (N/mm2) (%) MW1 MW2 400 ~ 560 305 MW3 MW51 MW52 490 ~ 660 375 MW53 22 MW54 MW52Y40 MW53Y40 510 ~690 400 MW54Y40 MWL1 400 ~ 560 305 MWL2 440 ~ 610 345 MWL3 490 ~ 660 375 21 MWL91 > 590 375(1) 25 MWL92 > 660 410(1) Chú thích: (1) 0,2% giới hạn chảy quy ước. 3 Nhiệt độ thử và năng lượng hấp thụ trung bình tối thiểu phải phù hợp với các yêu cầu được đưa ra ở Bảng 6/6.6 tương ứng với từng loại que hàn. 4 Khi năng lượng hấp thụ của từ hai mẫu thử trở lên nằm trong một bộ mẫu thử có giá trị thấp hơn năng lượng hấp thụ trung bình tối thiểu yêu cầu hoặc năng lượng hấp thụ của bất kì một mẫu thử nào thấp hơn 70% giá trị năng lượng hấp thụ trung bình tối thiểu theo yêu cầu thì cuộc thử không đạt yêu cầu. 60
  53. QCVN 21: 2010/BGTVT t/2 t/2 15~20 55 Hình 6/6.4 Vị trí của mẫu thử va đập (Đơn vị: mm, t: chiều dày tấm kim loại được thử) 6.2.8 Thử kéo mối hàn giáp mép 1 Mẫu thử kéo mối hàn giáp mép phải là loại U2A hoặc U2B được đưa ra ở Bảng 6/3.1 và phải được cắt ra từ mỗi vật thử. 2 Độ bền kéo của mẫu thử kéo phải thỏa mãn các yêu cầu đưa ra ở Bảng 6/6.7. 6.2.9 Thử uốn mối hàn giáp mép 1 Các mẫu thử uốn mặt và uốn chân mối hàn phải là loại UB-6 được đưa ra ở Bảng 6/3.2 và phải được cắt ra từ mỗi vật thử. Tuy nhiên đối với loại que hàn có kí hiệu MWL91 và MWL92, các mẫu thử uốn mặt và uốn chân mối hàn phải là loại B-7 được đưa ra ở Bảng 6/3.2 và các mẫu thử đó phải được cắt dọc theo đường hàn từ mỗi vật thử. Bảng 6/6.6 Những yêu cầu về thử va đập đối với kim loại đắp Loại que hàn Nhiệt độ thử (oC) Năng lượng hấp thụ trung bình tối thiểu (J) MW1 20 MW2 0 MW3 -20 MW52 0 MW53 -20 47 MW54 -40 MW52Y40 0 MW53Y40 -20 MW54Y40 -40 MWL1 -40 MWL2 -60 34 MWL3 -60 MWL91 -196 27 MWL92 -196 2 Các mẫu thử phải có khả năng chịu được thử uốn một góc 120o với chày ép có bán kính bằng 1,5 lần chiều dày mẫu thử mà không có vết nứt dài quá 3,0 mm ở bề mặt ngoài cũng như các khuyết tật khác. Đối với que hàn có kí hiệu MWL91 và MWL92, bán kính chày ép phải bằng 2,0 lần chiều dày mẫu thử và góc uốn là 180o. 61
  54. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/6.7 Những yêu cầu thử kéo đối với mối hàn giáp mép Loại que hàn Giới hạn bền kéo (tối thiểu) (N/mm2 ) MW1, MW2, MW3 400 MW52, MW53, MW54 490 MW52Y40, MW53Y40, MW54Y40 510 MWL1 400 MWL2 440 MWL3 490 MWL91 630 MWL92 670 6.2.10 Thử độ dai va đập mối hàn giáp mép 1 Các mẫu thử va đập mối hàn giáp mép phải là loại U4 được đưa ra ở Bảng 7A/2. Chương 2 Phần 7A của Quy chuẩn này gồm một bộ ba mẫu được cắt ra từ mỗi vật thử. Mẫu thử phải được cắt sao cho trục dọc của nó vuông góc với chiều dài đường hàn và tâm của nó phải trùng với tâm chiều dày của tấm kim loại làm vật thử. 2 Nhiệt độ thử và năng lượng hấp thụ trung bình tối thiểu phải phù hợp với các yêu cầu được đưa ra ở Bảng 6/6.8 tương ứng với từng loại que hàn. 3 Các yêu cầu đã được đưa ra ở mục 6.2.7-2 và 6.2.7-4 cũng phải được áp dụng cho mục 6.2.10 này. Bảng 6/6.8 Các yêu cầu thử độ dai va đập đối với mối hàn giáp mép Loại que hàn Nhiệt độ thử Năng lượng hấp thụ trung bình (tối thiểu) (J ) Hàn bằng, hàn ngang, Hàn đứng đi lên, hàn trần hàn đứng đi xuống MW1 20 MW2 0 MW3 -20 34 MW52 0 MW53 -20 MW54 -40 47 MW52Y40 0 MW53Y40 -20 41 MW54Y40 -40 MWL1 -40 MWL2 -60 MWL3 -60 27 27 MWL91 -196 MWL92 -196 62
  55. QCVN 21: 2010/BGTVT 6.2.11 Kiểm tra hàm lượng Hydro 1 Việc kiểm tra hàm lượng Hydro phải được tiến hành bằng phương pháp glyxêrin, phương pháp thủy ngân, phương pháp ghi sắc khí, hoặc các phương pháp khác được Đăng kiểm chấp nhận. 2 Giá trị trung bình của hàm lượng Hydro phải phù hợp với các yêu cầu đưa ra ở Bảng 6/6.9 theo từng phương pháp kiểm tra quy định ở -1 ở trên hoặc các loại hậu tố được bổ sung ở cuối ký hiệu que hàn. Bảng 6/6.9 Những yêu cầu về hàm lượng Hydro Yêu cầu về lượng Hydro (cm3/g) Kí hiệu Phương pháp glyxêrin Phương pháp Phương pháp thủy ngân (1) ghi sắc khí(1) H15 < 0,10 < 0,15 < 0,15 H10 < 0,05 < 0,10 < 0,10 Chú thích: (1) Đăng kiểm có thể chọn những giá trị trung bình của lượng Hydro thấp hơn “0,1 giá trị lớn nhất ” làm giá trị quy định theo luật. 6.2.12 Thử để kiểm tra cấu trúc vĩ mô mối hàn góc 1 Các mẫu thử để kiểm tra cấu trúc vĩ mô mối hàn góc có chiều rộng 25 mm phải được cắt ra từ vật thử tại 3 vị trí như chỉ ra ở Hình 6/6.3. 2 Việc kiểm tra cấu trúc vĩ mô được tiến hành trên mặt cắt ngang của mối hàn và phải không có các khuyết tật như: mối hàn không ngấu, hàn không thấu hoặc các khuyết tật có hại khác. Độ cứng kim loại cơ bản 20 Độ cứng kim loại mối hàn 20 Độ cứng vùng bị ảnh Độ cứng kim loại cơ bản hưởng nhiệt Hình 6/6.5 Thử độ cứng (đơn vị: mm) 6.2.13 Thử độ cứng mối hàn góc Độ cứng của kim loại mối hàn, vùng bị ảnh hưởng nhiệt và kim loại cơ bản phải được đo tại các vị trí như được chỉ ra ở Hình 6/6.5 đối với từng mẫu thử để kiểm tra cấu trúc vĩ mô như quy định ở mục 6.2.12. Độ cứng của các vùng kim loại nói trên phải thỏa mãn với các yêu cầu của Đăng kiểm 63
  56. QCVN 21: 2010/BGTVT 6.2.14 Thử đứt mối hàn góc 1 Một trong số các vật thử còn lại sau khi đã cắt lấy các mẫu thử để kiểm tra cấu trúc vĩ mô phải được cắt bỏ mối hàn góc thứ nhất để cho mối hàn góc còn lại dễ bị đứt khi thử, sau đó dùng lực tác động làm cho mối hàn còn lại bị đứt như được chỉ ra ở Hình 6/6.6. Sau khi mối hàn góc còn lại bị đứt, tiến hành kiểm tra bề mặt mối hàn bị đứt. Tiếp theo lấy một vật thử còn lại khác tiến hành cắt bỏ mối hàn góc thứ hai và thử đứt tương tự như đã tiến hành. 2 Trên bề mặt của tiết diện mối hàn bị đứt không được có dấu hiệu của mối hàn không thấu hoặc có khuyết tật nguy hại khác. 6.2.15 Kiểm tra hàng năm 1 Trong các lần kiểm tra hàng năm việc thử được quy định ở mục -2 và -3 dưới đây phải được tiến hành đối với mỗi loại que hàn đã được Đăng kiểm công nhận và việc thử đó phải thỏa mãn yêu cầu. 2 Các dạng thử, tư thế hàn, đường kính que hàn, v.v , trong các lần kiểm tra hàng năm đối với que hàn dùng cho hàn bằng tay phải phù hợp với các yêu cầu nêu ra ở Bảng 6/6.10. 3 Các dạng thử, tư thế hàn, đường kính que hàn v.v trong các lần kiểm tra hàng năm đối với que hàn dùng cho hàn trọng lực hoặc phương pháp hàn khác nhưng dùng thiết bị hàn tương tự phải phù hợp với các yêu cầu nêu ra ở Bảng 6/6.11. Lực tác dụng Mối hàn góc thứ nhất Phải được cắt bỏ Hình 6/6.6 Thử đứt Bảng 6/6.10 Dạng thử trong lần kiểm tra hàng năm Dạng thử Vật thử Loại và số lượng mẫu thử cắt ra từ Tư thế Đường kính que Số Kích thước Chiều dày một vật thử hàn hàn (mm) lượng (mm) Thử kim Hàn 4(1) 1 Hình 6/6.1 20 Mẫu thử kéo: 1 loại đắp bằng Mẫu thử va đập: 3 Lớn hơn 4, 1 tối đa 8 Chú thích: (1) Khi xét thấy cần thiết Đăng kiểm có thể yêu cầu thử mối hàn giáp mép ở tư thế hàn bằng, hàn đứng (hàn đứng theo chiều đi lên và đi xuống) đã được đưa ra ở Bảng 6/6.2 ở 6.2.4-1 thay cho thử kim loại mối hàn đối với que hàn có đường kính 4,0 mi-li-mét. Trong trường hợp đó các mẫu thử va đập mối hàn (một bộ ba mẫu thử) phải được chọn để thử. 4 Quy trình hàn và các yêu cầu đối với vật thử để thử theo quy định ở mục -2 và -3 ở trên phải phù hợp với những quy định ở mục 6.2.5 đến 6.2.10. 64
  57. QCVN 21: 2010/BGTVT 6.2.16 Thay đổi loại que hàn 1 Khi cần thay đổi loại que hàn đã được Đăng kiểm công nhận có liên quan đến độ bền hoặc tính dẻo của que hàn thì các cuộc thử quy định ở mục -2 hoặc -3 dưới đây phải được tiến hành theo các yêu cầu đã nêu ở mục 6.1.3-6 và que hàn được thử phải đạt được các kết quả thỏa mãn yêu cầu. Bảng 6/6.11 Dạng thử trong lần kiểm tra hàng năm Dạng thử Vật thử Loại và số Tư thế Đường kính Số Kích thước Chiều dày (mm) lượng mẫu thử cắt hàn que hàn (mm) lượng ra từ một vật thử Thử kim Hàn > 4 1 Hình 6/6.1 20 Mẫu thử kéo: 1 loại đắp bằng Mẫu thử va đập: 3 2 Đối với trường hợp thay đổi loại que hàn chỉ liên quan đến độ bền thì việc kiểm tra hàng năm quy định ở mục 6.2.15 và việc thử mối hàn giáp mép nêu ở mục 6.2.4-1 phải được thực hiện. 3 Đối với trường hợp thay đổi loại que hàn chỉ liên quan đến tính dẻo thì việc kiểm tra hàng năm quy định ở mục 6.2.15 và thử va đập mối hàn giáp mép quy định ở mục 6.2.4-1 phải được thực hiện. 6.3 Vật liệu hàn dùng cho hàn tự động thép thường, thép có độ bền cao và thép làm việc ở nhiệt độ thấp 6.3.1 Phạm vi áp dụng 1 Các vật liệu hàn dùng cho hàn tư động thép thường, thép có độ bền cao và thép làm việc ở nhiệt độ thấp được đưa ra ở từ mục (1) đến (3) dưới đây (trong trường hợp dây hàn lõi đơn, từ sau đây trong mục 6.3 được gọi là “vật liệu hàn tự động”), phải được thử để công nhận và kiểm tra hàng năm theo các yêu cầu ở mục 6.3. (1) Vật liệu hàn tự động hồ quang dưới lớp thuốc; (2) Vật liệu hàn có khí bảo vệ (vật liệu hàn tự động là dây kim loại thuần nhất và vật liệu có chất gây chảy có khí bảo vệ); (3) Vật liệu hàn tự động không cần khí bảo vệ (vật liệu hàn tự động là dây kim loại có chất gây chảy không cần khí bảo vệ). 2 Việc thử để công nhận và kiểm tra hàng năm đối với vật liệu hàn tự động là dây hàn lõi kép phải phù hợp với yêu cầu quy định ở 6.1.3-3 và 6.1.5-2. 6.3.2 Loại và kí hiệu của vật liệu hàn tự động 1 Các vật liệu hàn tự động được phân cấp thành các loại như đưa ra ở Bảng 6/6.12. 2 Các vật liệu hàn đã được thử đạt yêu cầu đối với từng phương pháp hàn được đưa ra ở Bảng 6/6.15 sẽ được điền nối tiếp vào cuối ký hiệu loại vật liệu hàn bằng các hậu tố được đưa ra ở Bảng 6/6.13. 3 Trong mục -2 ở trên, hậu tố G sẽ được điền bổ sung vào cuối ký hiệu loại vật liệu hàn đối với vật liệu hàn cần có khí bảo vệ, còn hậu tố N sẽ được điền bổ sung cho vật liệu hàn tự động không có khí bảo vệ. Loại khí được dùng phải là loại đưa ra ở Bảng 6/6.14 cũng sẽ được điền bổ sung vào sau hậu tố G (Ví dụ: AW53TMG(M1)). 65
  58. QCVN 21: 2010/BGTVT 6.3.3 Thử công nhận vật liệu hàn tự động 1 Để được công nhận, các vật liệu hàn tự động phải được thử theo quy định ở mục 6.3.4-1 đối với từng loại vật liệu hàn. 2 Đối với vật liệu hàn tự động có khí bảo vệ, việc thử theo yêu cầu nêu ở mục -1 ở trên phải được tiến hành đối với từng loại khí bảo vệ được đưa ra ở Bảng 6/6.14. Trong trường hợp nhà chế tạo vật liệu hàn khuyến nghị dùng các loại khí bảo vệ thuộc nhóm M1, M2, M3 hoặc C nêu trong Bảng 6/6.14 thì việc thử công nhận vật liệu hàn sẽ được tiến hành theo một trong hai cách sau đây: Bảng 6/6.12 Loại và ký hiệu vật liệu hàn tự động Dùng cho thép thường Dùng cho thép có độ bền cao Dùng cho thép làm việc ở nhiệt độ thấp AW1 AW51, AW52Y40 AWL1, AWL91 AW2 AW52, AW53Y40 AWL2, AWL92 AW3 AW53, AW54Y40 AWL3 AW54 Bảng 6/6.13 Ký hiệu kỹ thuật hàn Kỹ thuật hàn Ký hiệu Kỹ thuật hàn nhiều lớp M Kỹ thuật hàn hai lớp T Kỹ thuật hàn hai lớp và nhiều lớp TM Chú thích: (1) Kỹ thuật hàn nhiều lớp là quá trình hàn phải đưa que hàn nóng chảy đi qua mối hàn nhiều lần. (2) Kỹ thuật hàn hai lớp là quá trình hàn phải đưa que hàn nóng chảy đi qua mối hàn một lần ở cả hai mặt. (1) Khi việc thử công nhận vật liệu hàn được tiến hành theo mục -1 ở trên với một loại khí bảo vệ của một nhóm nào đó thì việc thử đối với các loại khí khác trong cùng nhóm đó được phép miễn. (2) Trường hợp vật liệu hàn tự động có thể dùng kết hợp với một khí bảo vệ bất kì của các nhóm M1, M2 và M3 thì việc thử công nhận theo mục -1 ở trên được phép chỉ giới hạn ở một loại bất kì của các nhóm M1, M2 hoặc M3 nếu được Đăng kiểm chấp nhận. 6.3.4 Những điều khoản chung cho việc thử công nhận 1 Các dạng thử, số lượng, chiều dày và kích thước của vật thử, loại và số lượng của các mẫu thử được cắt ra từ mỗi vật thử đối với vật liệu hàn tự động được quy định ở Bảng 6/6.15. 2 Loại thép được dùng làm vật thử phải phù hợp với Bảng 6/6.16. 66
  59. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/6.14 Loại khí bảo vệ Thành phần khí (V, %) Nhóm Loại CO2 O2 H2 Ar M1-1 1 ~ 5  1 ~ 5 Còn lại M1-2 1 ~ 5   Còn lại M1 M1-3  1 ~ 3  Còn lại M1-4 1 ~ 5 1 ~ 3  Còn lại M2-1 6 ~ 25   Còn lại M2 M2-2  4 ~ 10  Còn lại M2-3 6 ~ 25 1 ~ 8  Còn lại M3-1 26 ~ 50   Còn lại M3 M3-2  11 ~ 15  Còn lại M3-3 6 ~ 50 9 ~ 15  Còn lại I I-1    100 C-1 100    C C-2 Còn lại 1 ~ 30   E E-1 Không kể thành phần ở trên 6.3.5 Thứ tự hàn vật thử 1 Các vật thử kim loại mối hàn được hàn bằng phương pháp hàn nhiều lớp (Hình 6/6.7) (1) Các vật thử phải được hàn ở tư thế hàn bằng với kĩ thuật hàn nhiều lớp trong điều kiện thực tế bình thường. Điểm xuất phát hàn mỗi lớp phải được thay đổi từ mỗi mép tấm kim loại làm vật thử và chiều dày của mỗi lớp hàn không được nhỏ hơn đường kính dây hàn hoặc 4 mm lấy giá trị nào lớn hơn đối với các vật liệu hàn dùng cho hàn hồ quang tự động dưới thuốc. Đối với vật liệu hàn dùng trong hàn tự động có khí bảo vệ và không có khí bảo vệ, chiều dày mỗi lớp hàn không được nhỏ hơn 3 mm. (2) Sau khi hàn xong mỗi lớp, vật thử phải được để trong không khí yên tĩnh cho đến khi nó nguội xuống dưới 250 oC nhưng không thấp hơn 100 oC, nhiệt độ được đo tại tâm bề mặt đường hàn. 2 Vật thử mối hàn giáp mép với kĩ thuật hàn nhiều lớp (Hình 6/6.8) (1) Mặt trên của vật thử phải được hàn theo phương pháp hàn nhiều lớp ở tư thế hàn bằng theo quy trình hàn yêu cầu ở mục -1 ở trên. Tuy nhiên đối với vật liệu hàn tự động có và không có khí bảo vệ, tư thế hàn vật thử phải theo quy định của nhà chế tạo vật liệu hàn. (2) Sau khi hàn xong mặt trên, tiến hành hàn bịt mặt dưới đường hàn của vật thử. Khi đó mặt sau phải được dũi sạch các tạp chất và khuyết tật cho đến tận kim loại mối hàn trước khi hàn mặt sau. 67
  60. QCVN 21: 2010/BGTVT Bảng 6/6.15 Các dạng thử đối với vật liệu hàn tự động Kỹ Vật thử thuật Dạng thử (8) Loại vật liệu hàn Loại và số mẫu thử được hàn Số Kích Chiều cắt ra từ vật thử lượng thước dày(3) (mm) AW1, AWL1 Thử kim AW2, AWL2 Hình Mẫu thử kéo: 2 Hàn loại đắp AW3, AWL3 1 6/6.7 20 Mẫu thử va đập: 3 nhiều AW51, AWL91 lớp AW52, AWL92 AW53, Mẫu thử kéo: 2(4) Thử mối hàn AW54, Hình 20 ~ 25 Mẫu thử uốn mặt mối hàn: 2(4) (6) giáp mép AW52Y40 1(4) 6/6.8 Mẫu thử uốn chân mối hàn: 2(4) ( 6) AW53Y40 Mẫu thử va đập: 3 AW54Y40 AW1 1 12 ~ 15 Hàn hồ Mẫu thử kéo: 2 quang AW51 1 20 ~ 25 Mẫu thử kéo dọc mối hàn: 1(5) dưới lớp AW2, AW52Y40 Mẫu thử uốn mặt mối hàn : 1 thuốc AW3, AW53Y40 1 20 ~ 25 Mẫu thử uốn chân mối hàn: 1 AW52, AW54Y40 Mẫu thử độ dai va đập: 3 AW53 1 30 ~ 35 AW54 Hàn Thử Hàn hồ AW1, AW2 Hình 12 ~ 15(1) Mẫu thử kéo: 2 hai mối quang AW3 1 6/6.9 20(2) Mẫu thử kéo dọc mối hàn: 1(5) lớp hàn có và giáp không AW51, AW52 mép có khí AW53, AW54 20 ~ 25 (1) Mẫu thử uốn mặt mối hàn: 1 bảo vệ AW52Y40 Mẫu thử uốn chân mối hàn: 1 AW53Y40 1 30 ~ 35 (2) Mẫu thử va đập: 3 AW54Y40 3 Vật thử mối hàn giáp mép với kỹ thuật hàn hai lớp (Hình 6/6.9) (1) Đường kính lớn nhất của dây hàn và việc chuẩn bị mép hàn phải phù hợp với Hình 6/6.10 nhưng có thể cho phép sai khác nào đó nếu được Đăng kiểm chấp nhận. (2) Vật thử phải được hàn theo điều kiện thực tế ở tư thế hàn đứng đi xuống bằng kỹ thuật hàn hai lớp. Mỗi lớp hàn phải được bắt đầu lần lượt từ mỗi mép tấm kim loại làm vật thử. (3) Sau khi hàn xong lớp thứ nhất, vật thử phải được để trong không khí yên tĩnh cho đến khi nó nguội đến 100 oC hoặc thấp hơn, nhiệt độ đo được tâm bề mặt đường hàn. 4 Sau khi hàn xong không được phép tiến hành bất cứ một biện pháp nhiệt luyện nào đối với vật thử. 68