Siêu Âm Mối Hàn Van Cửa Phai: Phát Hiện Khuyết Tật Và Tiêu Chí Nghiệm Thu

Siêu âm mối hàn van cửa phai là phương pháp kiểm tra không phá hủy (UT) được sử dụng để phát hiện các bất liên tục bên trong mối hàn mà mắt thường khó nhận biết. Đối với thiết bị cơ khí thủy công, kiểm soát chất lượng mối hàn góp phần bảo đảm khả năng chịu lực, độ ổn định kết cấu và an toàn vận hành. Vậy siêu âm UT phát hiện được những khuyết tật nào, quy trình thực hiện ra sao và dựa vào đâu để đánh giá mối hàn đạt yêu cầu? PENSTOCK sẽ phân tích các nội dung kỹ thuật quan trọng dưới đây.

Siêu âm mối hàn van cửa phai là gì?

Siêu âm mối hàn (Ultrasonic Testing – UT) là phương pháp kiểm tra không phá hủy, sử dụng sóng âm tần số cao truyền vào vật liệu để phát hiện những bất liên tục bên trong kết cấu.

Trong quá trình kiểm tra, đầu dò phát sóng siêu âm vào vùng cần đánh giá. Khi sóng gặp bề mặt phản xạ hoặc bất liên tục, tín hiệu phản hồi được thiết bị thu nhận và hiển thị. Dựa trên tín hiệu, người kiểm tra có thể xác định vị trí và đánh giá đặc điểm của chỉ thị theo quy trình được phê duyệt.  

Phương pháp UT có ưu điểm là không cần cắt phá mối hàn và có thể tiếp cận từ một phía trong những điều kiện phù hợp. Tuy nhiên, khả năng phát hiện phụ thuộc vào vật liệu, chiều dày, hình dạng liên kết và hướng của khuyết tật. 

Vì sao cần siêu âm mối hàn van cửa phai?

Các liên kết hàn trên cửa phai có nhiệm vụ truyền lực và duy trì độ ổn định của cánh van, khung van hoặc bộ phận chịu tải. Nếu tồn tại khuyết tật nghiêm trọng, kết cấu có thể suy giảm khả năng chịu lực trong quá trình vận hành. 

Kiểm tra UT hỗ trợ:

• Phát hiện bất liên tục bên trong mối hàn.
• Đánh giá chất lượng các liên kết được chỉ định.
• Cung cấp dữ liệu phục vụ nghiệm thu.
• Xác định vị trí cần kiểm tra hoặc sửa chữa bổ sung.
• Hoàn thiện hồ sơ kiểm soát chất lượng chế tạo.

UT không thay thế kiểm tra ngoại quan, kích thước hình học hoặc thử độ kín nước của cửa phai.

Những khuyết tật mối hàn có thể phát hiện bằng UT

Khả năng phát hiện phụ thuộc vào phương pháp quét, đặc tính phản xạ của khuyết tật và điều kiện kiểm tra.

Khuyết tật	Đặc điểm
Nứt mối hàn	Bất liên tục có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến kết cấu
Không ngấu	Liên kết không nóng chảy hoàn toàn tại một vùng
Không thấu	Chân mối hàn không đạt độ thấu theo thiết kế
Ngậm xỉ	Tạp chất phi kim tồn tại trong kim loại hàn
Rỗ khí	Các hốc khí bên trong vùng hàn

Không phải mọi khuyết tật đều được phát hiện với độ tin cậy như nhau. Một số chỉ thị cũng có thể xuất phát từ hình dạng liên kết thay vì lỗi hàn thực tế. Vì vậy, việc giải thích tín hiệu phải do nhân sự kiểm tra có năng lực phù hợp thực hiện. 

Những vị trí mối hàn cửa phai cần xem xét kiểm tra UT

Việc lựa chọn vị trí kiểm tra cần dựa trên bản vẽ, đặc điểm chịu lực và kế hoạch kiểm tra chất lượng của từng công trình.

Các vị trí có thể xem xét gồm:

• Mối hàn giáp mép của các tấm thép chịu lực.
• Liên kết kết cấu được thiết kế yêu cầu ngấu hoàn toàn.
• Những mối hàn được chỉ định trong bản vẽ chế tạo.
• Vị trí cần đánh giá bổ sung sau sửa chữa.

Không phải mọi mối hàn trên cửa phai đều phù hợp với UT thông thường.

Theo TCVN 6735:2018, phương pháp siêu âm bằng tay được quy định cho liên kết hàn nóng chảy có chiều dày từ 8 mm, trong những điều kiện vật liệu và truyền âm phù hợp. Đối với mối hàn góc, tấm mỏng hoặc inox Austenitic, cần đánh giá kỹ thuật kiểm tra tương ứng.

Quy trình siêu âm mối hàn van cửa phai

Quy trình UT phải được thiết lập theo vật liệu, kiểu liên kết, chiều dày và tiêu chuẩn áp dụng. Dưới đây là những công đoạn cơ bản.

Chuẩn bị thiết bị và bề mặt kiểm tra

Trước khi siêu âm, kỹ thuật viên cần:

• Xác nhận mã mối hàn và phạm vi kiểm tra.
• Kiểm tra tình trạng máy UT, đầu dò và hồ sơ thiết bị.
• Chuẩn bị mẫu chuẩn, chất tiếp âm phù hợp.
• Kiểm tra độ sạch và điều kiện bề mặt vùng quét.
• Thiết lập dải đo, độ nhạy theo quy trình.

Bề mặt tiếp xúc đầu dò phải bảo đảm điều kiện truyền âm phù hợp.

Thực hiện quét và ghi nhận tín hiệu

Kỹ thuật viên di chuyển đầu dò theo hướng và phạm vi quét đã được xác định.

Trong quá trình kiểm tra, cần theo dõi:

• Vị trí xuất hiện chỉ thị.
• Biên độ và đặc điểm tín hiệu.
• Đường truyền âm, vị trí phản xạ.
• Phạm vi bao phủ của phép kiểm tra.

Các chỉ thị cần đánh giá được ghi nhận để phục vụ phân tích và lập báo cáo.

Đánh giá và kết luận nghiệm thu

Kết quả UT phải được đối chiếu với mức chấp nhận quy định trong hồ sơ kỹ thuật.

Phát hiện một chỉ thị không đồng nghĩa mối hàn không đạt.

Người đánh giá cần xem xét đặc điểm, kích thước và mức độ của chỉ thị theo tiêu chuẩn được lựa chọn. Nếu kết quả không đáp ứng yêu cầu, phương án xử lý và kiểm tra lại phải được thực hiện theo quy trình sửa chữa đã phê duyệt.

Tiêu chuẩn siêu âm mối hàn van cửa phai

Việc lựa chọn tiêu chuẩn phải phù hợp với chủng loại vật liệu, hình dạng liên kết và yêu cầu của dự án.

Tiêu chuẩn	Nội dung tham khảo
TCVN 6735:2018	Kỹ thuật, mức thử nghiệm và đánh giá UT
TCVN 11760:2016	Mức chấp nhận chỉ thị siêu âm
ISO 17635:2025	Nguyên tắc lựa chọn phương pháp NDT
ISO 17640:2018	Kỹ thuật siêu âm mối hàn
ISO 22825:2017	UT mối hàn inox Austenitic và vật liệu liên quan
ISO 9712:2021	Trình độ và chứng nhận nhân sự NDT

Các tiêu chuẩn này không tự động áp dụng đồng thời cho mọi mối hàn. Cần xác định phạm vi, phương pháp và mức chấp nhận trong hồ sơ dự án.

Phân biệt kiểm tra UT, PT và RT

Mỗi phương pháp NDT có khả năng phát hiện khuyết tật và giới hạn áp dụng khác nhau.

Phương pháp	Ứng dụng chính
UT – Siêu âm	Kiểm tra bất liên tục bên trong vật liệu
PT – Thẩm thấu	Phát hiện khuyết tật mở ra bề mặt
RT – Chụp ảnh bức xạ	Đánh giá bất liên tục bên trong bằng hình ảnh bức xạ

Việc lựa chọn phương pháp phụ thuộc vật liệu, chiều dày, hình dạng mối hàn và loại khuyết tật cần phát hiện. Không nên sử dụng UT thay thế hoàn toàn PT hoặc RT khi yêu cầu kỹ thuật quy định phương pháp khác.

Hồ sơ nghiệm thu siêu âm mối hàn cần có gì?

Hồ sơ UT giúp truy xuất vị trí, phương pháp và kết quả kiểm tra phục vụ nghiệm thu thiết bị.

Các thông tin quan trọng gồm:

• Mã mối hàn và vị trí trên bản vẽ.
• Vật liệu, chiều dày và kiểu liên kết.
• Phạm vi và phương pháp siêu âm.
• Thiết bị, đầu dò và thông số kiểm tra.
• Các chỉ thị được ghi nhận.
• Tiêu chuẩn và mức chấp nhận áp dụng.
• Kết luận, ngày kiểm tra và thông tin nhân sự thực hiện.

Biên bản cần được lưu cùng hồ sơ chất lượng theo yêu cầu của công trình.

PENSTOCK – Giải pháp van cửa phai đáp ứng yêu cầu kỹ thuật

Kiểm soát chất lượng mối hàn là một nội dung quan trọng trong chế tạo và nghiệm thu thiết bị cơ khí thủy công. PENSTOCK cung cấp các giải pháp van cửa phai cho công trình thủy lợi, trạm bơm và hệ thống xử lý nước.

Khách hàng có thể tham khảo thêm bài viết về kết cấu và gia công van cửa phai hình tròn và kiểm tra lớp phủ chống ăn mòn để tìm hiểu các hạng mục kiểm soát chất lượng liên quan.

Liên hệ PENSTOCK – Hotline: 0921 806 686 để trao đổi về bản vẽ, yêu cầu chế tạo và hồ sơ kỹ thuật của công trình.